HOWTO: add blank line for prettier formatting
[fio.git] / HOWTO.rst
1 How fio works
2 -------------
3
4 The first step in getting fio to simulate a desired I/O workload, is writing a
5 job file describing that specific setup. A job file may contain any number of
6 threads and/or files -- the typical contents of the job file is a *global*
7 section defining shared parameters, and one or more job sections describing the
8 jobs involved. When run, fio parses this file and sets everything up as
9 described. If we break down a job from top to bottom, it contains the following
10 basic parameters:
11
12 `I/O type`_
13
14                 Defines the I/O pattern issued to the file(s).  We may only be reading
15                 sequentially from this file(s), or we may be writing randomly. Or even
16                 mixing reads and writes, sequentially or randomly.
17                 Should we be doing buffered I/O, or direct/raw I/O?
18
19 `Block size`_
20
21                 In how large chunks are we issuing I/O? This may be a single value,
22                 or it may describe a range of block sizes.
23
24 `I/O size`_
25
26                 How much data are we going to be reading/writing.
27
28 `I/O engine`_
29
30                 How do we issue I/O? We could be memory mapping the file, we could be
31                 using regular read/write, we could be using splice, async I/O, or even
32                 SG (SCSI generic sg).
33
34 `I/O depth`_
35
36                 If the I/O engine is async, how large a queuing depth do we want to
37                 maintain?
38
39
40 `Target file/device`_
41
42                 How many files are we spreading the workload over.
43
44 `Threads, processes and job synchronization`_
45
46                 How many threads or processes should we spread this workload over.
47
48 The above are the basic parameters defined for a workload, in addition there's a
49 multitude of parameters that modify other aspects of how this job behaves.
50
51
52 Command line options
53 --------------------
54
55 .. option:: --debug=type
56
57         Enable verbose tracing `type` of various fio actions.  May be ``all`` for all types
58         or individual types separated by a comma (e.g. ``--debug=file,mem`` will
59         enable file and memory debugging).  Currently, additional logging is
60         available for:
61
62         *process*
63                         Dump info related to processes.
64         *file*
65                         Dump info related to file actions.
66         *io*
67                         Dump info related to I/O queuing.
68         *mem*
69                         Dump info related to memory allocations.
70         *blktrace*
71                         Dump info related to blktrace setup.
72         *verify*
73                         Dump info related to I/O verification.
74         *all*
75                         Enable all debug options.
76         *random*
77                         Dump info related to random offset generation.
78         *parse*
79                         Dump info related to option matching and parsing.
80         *diskutil*
81                         Dump info related to disk utilization updates.
82         *job:x*
83                         Dump info only related to job number x.
84         *mutex*
85                         Dump info only related to mutex up/down ops.
86         *profile*
87                         Dump info related to profile extensions.
88         *time*
89                         Dump info related to internal time keeping.
90         *net*
91                         Dump info related to networking connections.
92         *rate*
93                         Dump info related to I/O rate switching.
94         *compress*
95                         Dump info related to log compress/decompress.
96         *steadystate*
97                         Dump info related to steadystate detection.
98         *helperthread*
99                         Dump info related to the helper thread.
100         *zbd*
101                         Dump info related to support for zoned block devices.
102         *?* or *help*
103                         Show available debug options.
104
105 .. option:: --parse-only
106
107         Parse options only, don't start any I/O.
108
109 .. option:: --merge-blktrace-only
110
111         Merge blktraces only, don't start any I/O.
112
113 .. option:: --output=filename
114
115         Write output to file `filename`.
116
117 .. option:: --output-format=format
118
119         Set the reporting `format` to `normal`, `terse`, `json`, or `json+`.  Multiple
120         formats can be selected, separated by a comma.  `terse` is a CSV based
121         format.  `json+` is like `json`, except it adds a full dump of the latency
122         buckets.
123
124 .. option:: --bandwidth-log
125
126         Generate aggregate bandwidth logs.
127
128 .. option:: --minimal
129
130         Print statistics in a terse, semicolon-delimited format.
131
132 .. option:: --append-terse
133
134         Print statistics in selected mode AND terse, semicolon-delimited format.
135         **Deprecated**, use :option:`--output-format` instead to select multiple
136         formats.
137
138 .. option:: --terse-version=version
139
140         Set terse `version` output format (default 3, or 2 or 4 or 5).
141
142 .. option:: --version
143
144         Print version information and exit.
145
146 .. option:: --help
147
148         Print a summary of the command line options and exit.
149
150 .. option:: --cpuclock-test
151
152         Perform test and validation of internal CPU clock.
153
154 .. option:: --crctest=[test]
155
156         Test the speed of the built-in checksumming functions. If no argument is
157         given, all of them are tested. Alternatively, a comma separated list can
158         be passed, in which case the given ones are tested.
159
160 .. option:: --cmdhelp=command
161
162         Print help information for `command`. May be ``all`` for all commands.
163
164 .. option:: --enghelp=[ioengine[,command]]
165
166         List all commands defined by `ioengine`, or print help for `command`
167         defined by `ioengine`.  If no `ioengine` is given, list all
168         available ioengines.
169
170 .. option:: --showcmd=jobfile
171
172         Convert `jobfile` to a set of command-line options.
173
174 .. option:: --readonly
175
176         Turn on safety read-only checks, preventing writes and trims.  The
177         ``--readonly`` option is an extra safety guard to prevent users from
178         accidentally starting a write or trim workload when that is not desired.
179         Fio will only modify the device under test if
180         `rw=write/randwrite/rw/randrw/trim/randtrim/trimwrite` is given.  This
181         safety net can be used as an extra precaution.
182
183 .. option:: --eta=when
184
185         Specifies when real-time ETA estimate should be printed.  `when` may be
186         `always`, `never` or `auto`. `auto` is the default, it prints ETA
187         when requested if the output is a TTY. `always` disregards the output
188         type, and prints ETA when requested. `never` never prints ETA.
189
190 .. option:: --eta-interval=time
191
192         By default, fio requests client ETA status roughly every second. With
193         this option, the interval is configurable. Fio imposes a minimum
194         allowed time to avoid flooding the console, less than 250 msec is
195         not supported.
196
197 .. option:: --eta-newline=time
198
199         Force a new line for every `time` period passed.  When the unit is omitted,
200         the value is interpreted in seconds.
201
202 .. option:: --status-interval=time
203
204         Force a full status dump of cumulative (from job start) values at `time`
205         intervals. This option does *not* provide per-period measurements. So
206         values such as bandwidth are running averages. When the time unit is omitted,
207         `time` is interpreted in seconds. Note that using this option with
208         ``--output-format=json`` will yield output that technically isn't valid
209         json, since the output will be collated sets of valid json. It will need
210         to be split into valid sets of json after the run.
211
212 .. option:: --section=name
213
214         Only run specified section `name` in job file.  Multiple sections can be specified.
215         The ``--section`` option allows one to combine related jobs into one file.
216         E.g. one job file could define light, moderate, and heavy sections. Tell
217         fio to run only the "heavy" section by giving ``--section=heavy``
218         command line option.  One can also specify the "write" operations in one
219         section and "verify" operation in another section.  The ``--section`` option
220         only applies to job sections.  The reserved *global* section is always
221         parsed and used.
222
223 .. option:: --alloc-size=kb
224
225         Allocate additional internal smalloc pools of size `kb` in KiB.  The
226         ``--alloc-size`` option increases shared memory set aside for use by fio.
227         If running large jobs with randommap enabled, fio can run out of memory.
228         Smalloc is an internal allocator for shared structures from a fixed size
229         memory pool and can grow to 16 pools. The pool size defaults to 16MiB.
230
231         NOTE: While running :file:`.fio_smalloc.*` backing store files are visible
232         in :file:`/tmp`.
233
234 .. option:: --warnings-fatal
235
236         All fio parser warnings are fatal, causing fio to exit with an
237         error.
238
239 .. option:: --max-jobs=nr
240
241         Set the maximum number of threads/processes to support to `nr`.
242         NOTE: On Linux, it may be necessary to increase the shared-memory
243         limit (:file:`/proc/sys/kernel/shmmax`) if fio runs into errors while
244         creating jobs.
245
246 .. option:: --server=args
247
248         Start a backend server, with `args` specifying what to listen to.
249         See `Client/Server`_ section.
250
251 .. option:: --daemonize=pidfile
252
253         Background a fio server, writing the pid to the given `pidfile` file.
254
255 .. option:: --client=hostname
256
257         Instead of running the jobs locally, send and run them on the given `hostname`
258         or set of `hostname`\s.  See `Client/Server`_ section.
259
260 .. option:: --remote-config=file
261
262         Tell fio server to load this local `file`.
263
264 .. option:: --idle-prof=option
265
266         Report CPU idleness. `option` is one of the following:
267
268                 **calibrate**
269                         Run unit work calibration only and exit.
270
271                 **system**
272                         Show aggregate system idleness and unit work.
273
274                 **percpu**
275                         As **system** but also show per CPU idleness.
276
277 .. option:: --inflate-log=log
278
279         Inflate and output compressed `log`.
280
281 .. option:: --trigger-file=file
282
283         Execute trigger command when `file` exists.
284
285 .. option:: --trigger-timeout=time
286
287         Execute trigger at this `time`.
288
289 .. option:: --trigger=command
290
291         Set this `command` as local trigger.
292
293 .. option:: --trigger-remote=command
294
295         Set this `command` as remote trigger.
296
297 .. option:: --aux-path=path
298
299         Use the directory specified by `path` for generated state files instead
300         of the current working directory.
301
302 Any parameters following the options will be assumed to be job files, unless
303 they match a job file parameter. Multiple job files can be listed and each job
304 file will be regarded as a separate group. Fio will :option:`stonewall`
305 execution between each group.
306
307
308 Job file format
309 ---------------
310
311 As previously described, fio accepts one or more job files describing what it is
312 supposed to do. The job file format is the classic ini file, where the names
313 enclosed in [] brackets define the job name. You are free to use any ASCII name
314 you want, except *global* which has special meaning.  Following the job name is
315 a sequence of zero or more parameters, one per line, that define the behavior of
316 the job. If the first character in a line is a ';' or a '#', the entire line is
317 discarded as a comment.
318
319 A *global* section sets defaults for the jobs described in that file. A job may
320 override a *global* section parameter, and a job file may even have several
321 *global* sections if so desired. A job is only affected by a *global* section
322 residing above it.
323
324 The :option:`--cmdhelp` option also lists all options. If used with a `command`
325 argument, :option:`--cmdhelp` will detail the given `command`.
326
327 See the `examples/` directory for inspiration on how to write job files.  Note
328 the copyright and license requirements currently apply to `examples/` files.
329
330 So let's look at a really simple job file that defines two processes, each
331 randomly reading from a 128MiB file:
332
333 .. code-block:: ini
334
335     ; -- start job file --
336     [global]
337     rw=randread
338     size=128m
339
340     [job1]
341
342     [job2]
343
344     ; -- end job file --
345
346 As you can see, the job file sections themselves are empty as all the described
347 parameters are shared. As no :option:`filename` option is given, fio makes up a
348 `filename` for each of the jobs as it sees fit. On the command line, this job
349 would look as follows::
350
351 $ fio --name=global --rw=randread --size=128m --name=job1 --name=job2
352
353
354 Let's look at an example that has a number of processes writing randomly to
355 files:
356
357 .. code-block:: ini
358
359     ; -- start job file --
360     [random-writers]
361     ioengine=libaio
362     iodepth=4
363     rw=randwrite
364     bs=32k
365     direct=0
366     size=64m
367     numjobs=4
368     ; -- end job file --
369
370 Here we have no *global* section, as we only have one job defined anyway.  We
371 want to use async I/O here, with a depth of 4 for each file. We also increased
372 the buffer size used to 32KiB and define numjobs to 4 to fork 4 identical
373 jobs. The result is 4 processes each randomly writing to their own 64MiB
374 file. Instead of using the above job file, you could have given the parameters
375 on the command line. For this case, you would specify::
376
377 $ fio --name=random-writers --ioengine=libaio --iodepth=4 --rw=randwrite --bs=32k --direct=0 --size=64m --numjobs=4
378
379 When fio is utilized as a basis of any reasonably large test suite, it might be
380 desirable to share a set of standardized settings across multiple job files.
381 Instead of copy/pasting such settings, any section may pull in an external
382 :file:`filename.fio` file with *include filename* directive, as in the following
383 example::
384
385     ; -- start job file including.fio --
386     [global]
387     filename=/tmp/test
388     filesize=1m
389     include glob-include.fio
390
391     [test]
392     rw=randread
393     bs=4k
394     time_based=1
395     runtime=10
396     include test-include.fio
397     ; -- end job file including.fio --
398
399 .. code-block:: ini
400
401     ; -- start job file glob-include.fio --
402     thread=1
403     group_reporting=1
404     ; -- end job file glob-include.fio --
405
406 .. code-block:: ini
407
408     ; -- start job file test-include.fio --
409     ioengine=libaio
410     iodepth=4
411     ; -- end job file test-include.fio --
412
413 Settings pulled into a section apply to that section only (except *global*
414 section). Include directives may be nested in that any included file may contain
415 further include directive(s). Include files may not contain [] sections.
416
417
418 Environment variables
419 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
420
421 Fio also supports environment variable expansion in job files. Any sub-string of
422 the form ``${VARNAME}`` as part of an option value (in other words, on the right
423 of the '='), will be expanded to the value of the environment variable called
424 `VARNAME`.  If no such environment variable is defined, or `VARNAME` is the
425 empty string, the empty string will be substituted.
426
427 As an example, let's look at a sample fio invocation and job file::
428
429 $ SIZE=64m NUMJOBS=4 fio jobfile.fio
430
431 .. code-block:: ini
432
433     ; -- start job file --
434     [random-writers]
435     rw=randwrite
436     size=${SIZE}
437     numjobs=${NUMJOBS}
438     ; -- end job file --
439
440 This will expand to the following equivalent job file at runtime:
441
442 .. code-block:: ini
443
444     ; -- start job file --
445     [random-writers]
446     rw=randwrite
447     size=64m
448     numjobs=4
449     ; -- end job file --
450
451 Fio ships with a few example job files, you can also look there for inspiration.
452
453 Reserved keywords
454 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
455
456 Additionally, fio has a set of reserved keywords that will be replaced
457 internally with the appropriate value. Those keywords are:
458
459 **$pagesize**
460
461         The architecture page size of the running system.
462
463 **$mb_memory**
464
465         Megabytes of total memory in the system.
466
467 **$ncpus**
468
469         Number of online available CPUs.
470
471 These can be used on the command line or in the job file, and will be
472 automatically substituted with the current system values when the job is
473 run. Simple math is also supported on these keywords, so you can perform actions
474 like::
475
476         size=8*$mb_memory
477
478 and get that properly expanded to 8 times the size of memory in the machine.
479
480
481 Job file parameters
482 -------------------
483
484 This section describes in details each parameter associated with a job.  Some
485 parameters take an option of a given type, such as an integer or a
486 string. Anywhere a numeric value is required, an arithmetic expression may be
487 used, provided it is surrounded by parentheses. Supported operators are:
488
489         - addition (+)
490         - subtraction (-)
491         - multiplication (*)
492         - division (/)
493         - modulus (%)
494         - exponentiation (^)
495
496 For time values in expressions, units are microseconds by default. This is
497 different than for time values not in expressions (not enclosed in
498 parentheses). The following types are used:
499
500
501 Parameter types
502 ~~~~~~~~~~~~~~~
503
504 **str**
505         String: A sequence of alphanumeric characters.
506
507 **time**
508         Integer with possible time suffix.  Without a unit value is interpreted as
509         seconds unless otherwise specified.  Accepts a suffix of 'd' for days, 'h' for
510         hours, 'm' for minutes, 's' for seconds, 'ms' (or 'msec') for milliseconds and
511         'us' (or 'usec') for microseconds.  For example, use 10m for 10 minutes.
512
513 .. _int:
514
515 **int**
516         Integer. A whole number value, which may contain an integer prefix
517         and an integer suffix:
518
519         [*integer prefix*] **number** [*integer suffix*]
520
521         The optional *integer prefix* specifies the number's base. The default
522         is decimal. *0x* specifies hexadecimal.
523
524         The optional *integer suffix* specifies the number's units, and includes an
525         optional unit prefix and an optional unit.  For quantities of data, the
526         default unit is bytes. For quantities of time, the default unit is seconds
527         unless otherwise specified.
528
529         With :option:`kb_base`\=1000, fio follows international standards for unit
530         prefixes.  To specify power-of-10 decimal values defined in the
531         International System of Units (SI):
532
533                 * *K* -- means kilo (K) or 1000
534                 * *M* -- means mega (M) or 1000**2
535                 * *G* -- means giga (G) or 1000**3
536                 * *T* -- means tera (T) or 1000**4
537                 * *P* -- means peta (P) or 1000**5
538
539         To specify power-of-2 binary values defined in IEC 80000-13:
540
541                 * *Ki* -- means kibi (Ki) or 1024
542                 * *Mi* -- means mebi (Mi) or 1024**2
543                 * *Gi* -- means gibi (Gi) or 1024**3
544                 * *Ti* -- means tebi (Ti) or 1024**4
545                 * *Pi* -- means pebi (Pi) or 1024**5
546
547         For Zone Block Device Mode:
548                 * *z*  -- means Zone
549
550         With :option:`kb_base`\=1024 (the default), the unit prefixes are opposite
551         from those specified in the SI and IEC 80000-13 standards to provide
552         compatibility with old scripts.  For example, 4k means 4096.
553
554         For quantities of data, an optional unit of 'B' may be included
555         (e.g., 'kB' is the same as 'k').
556
557         The *integer suffix* is not case sensitive (e.g., m/mi mean mebi/mega,
558         not milli). 'b' and 'B' both mean byte, not bit.
559
560         Examples with :option:`kb_base`\=1000:
561
562                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4ki, 4kib, 4kiB, 4Ki, 4KiB
563                 * *1 MiB*: 1048576, 1mi, 1024ki
564                 * *1 MB*: 1000000, 1m, 1000k
565                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1ti, 1024gi, 1048576mi
566                 * *1 TB*: 1000000000, 1t, 1000m, 1000000k
567
568         Examples with :option:`kb_base`\=1024 (default):
569
570                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4k, 4kb, 4kB, 4K, 4KB
571                 * *1 MiB*: 1048576, 1m, 1024k
572                 * *1 MB*: 1000000, 1mi, 1000ki
573                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1t, 1024g, 1048576m
574                 * *1 TB*: 1000000000, 1ti, 1000mi, 1000000ki
575
576         To specify times (units are not case sensitive):
577
578                 * *D* -- means days
579                 * *H* -- means hours
580                 * *M* -- means minutes
581                 * *s* -- or sec means seconds (default)
582                 * *ms* -- or *msec* means milliseconds
583                 * *us* -- or *usec* means microseconds
584
585         If the option accepts an upper and lower range, use a colon ':' or
586         minus '-' to separate such values. See :ref:`irange <irange>`.
587         If the lower value specified happens to be larger than the upper value
588         the two values are swapped.
589
590 .. _bool:
591
592 **bool**
593         Boolean. Usually parsed as an integer, however only defined for
594         true and false (1 and 0).
595
596 .. _irange:
597
598 **irange**
599         Integer range with suffix. Allows value range to be given, such as
600         1024-4096. A colon may also be used as the separator, e.g. 1k:4k. If the
601         option allows two sets of ranges, they can be specified with a ',' or '/'
602         delimiter: 1k-4k/8k-32k. Also see :ref:`int <int>`.
603
604 **float_list**
605         A list of floating point numbers, separated by a ':' character.
606
607 With the above in mind, here follows the complete list of fio job parameters.
608
609
610 Units
611 ~~~~~
612
613 .. option:: kb_base=int
614
615         Select the interpretation of unit prefixes in input parameters.
616
617                 **1000**
618                         Inputs comply with IEC 80000-13 and the International
619                         System of Units (SI). Use:
620
621                                 - power-of-2 values with IEC prefixes (e.g., KiB)
622                                 - power-of-10 values with SI prefixes (e.g., kB)
623
624                 **1024**
625                         Compatibility mode (default).  To avoid breaking old scripts:
626
627                                 - power-of-2 values with SI prefixes
628                                 - power-of-10 values with IEC prefixes
629
630         See :option:`bs` for more details on input parameters.
631
632         Outputs always use correct prefixes.  Most outputs include both
633         side-by-side, like::
634
635                 bw=2383.3kB/s (2327.4KiB/s)
636
637         If only one value is reported, then kb_base selects the one to use:
638
639                 **1000** -- SI prefixes
640
641                 **1024** -- IEC prefixes
642
643 .. option:: unit_base=int
644
645         Base unit for reporting.  Allowed values are:
646
647         **0**
648                 Use auto-detection (default).
649         **8**
650                 Byte based.
651         **1**
652                 Bit based.
653
654
655 Job description
656 ~~~~~~~~~~~~~~~
657
658 .. option:: name=str
659
660         ASCII name of the job. This may be used to override the name printed by fio
661         for this job. Otherwise the job name is used. On the command line this
662         parameter has the special purpose of also signaling the start of a new job.
663
664 .. option:: description=str
665
666         Text description of the job. Doesn't do anything except dump this text
667         description when this job is run. It's not parsed.
668
669 .. option:: loops=int
670
671         Run the specified number of iterations of this job. Used to repeat the same
672         workload a given number of times. Defaults to 1.
673
674 .. option:: numjobs=int
675
676         Create the specified number of clones of this job. Each clone of job
677         is spawned as an independent thread or process. May be used to setup a
678         larger number of threads/processes doing the same thing. Each thread is
679         reported separately; to see statistics for all clones as a whole, use
680         :option:`group_reporting` in conjunction with :option:`new_group`.
681         See :option:`--max-jobs`.  Default: 1.
682
683
684 Time related parameters
685 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
686
687 .. option:: runtime=time
688
689         Tell fio to terminate processing after the specified period of time.  It
690         can be quite hard to determine for how long a specified job will run, so
691         this parameter is handy to cap the total runtime to a given time.  When
692         the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
693
694 .. option:: time_based
695
696         If set, fio will run for the duration of the :option:`runtime` specified
697         even if the file(s) are completely read or written. It will simply loop over
698         the same workload as many times as the :option:`runtime` allows.
699
700 .. option:: startdelay=irange(time)
701
702         Delay the start of job for the specified amount of time.  Can be a single
703         value or a range.  When given as a range, each thread will choose a value
704         randomly from within the range.  Value is in seconds if a unit is omitted.
705
706 .. option:: ramp_time=time
707
708         If set, fio will run the specified workload for this amount of time before
709         logging any performance numbers. Useful for letting performance settle
710         before logging results, thus minimizing the runtime required for stable
711         results. Note that the ``ramp_time`` is considered lead in time for a job,
712         thus it will increase the total runtime if a special timeout or
713         :option:`runtime` is specified.  When the unit is omitted, the value is
714         given in seconds.
715
716 .. option:: clocksource=str
717
718         Use the given clocksource as the base of timing. The supported options are:
719
720                 **gettimeofday**
721                         :manpage:`gettimeofday(2)`
722
723                 **clock_gettime**
724                         :manpage:`clock_gettime(2)`
725
726                 **cpu**
727                         Internal CPU clock source
728
729         cpu is the preferred clocksource if it is reliable, as it is very fast (and
730         fio is heavy on time calls). Fio will automatically use this clocksource if
731         it's supported and considered reliable on the system it is running on,
732         unless another clocksource is specifically set. For x86/x86-64 CPUs, this
733         means supporting TSC Invariant.
734
735 .. option:: gtod_reduce=bool
736
737         Enable all of the :manpage:`gettimeofday(2)` reducing options
738         (:option:`disable_clat`, :option:`disable_slat`, :option:`disable_bw_measurement`) plus
739         reduce precision of the timeout somewhat to really shrink the
740         :manpage:`gettimeofday(2)` call count. With this option enabled, we only do
741         about 0.4% of the :manpage:`gettimeofday(2)` calls we would have done if all
742         time keeping was enabled.
743
744 .. option:: gtod_cpu=int
745
746         Sometimes it's cheaper to dedicate a single thread of execution to just
747         getting the current time. Fio (and databases, for instance) are very
748         intensive on :manpage:`gettimeofday(2)` calls. With this option, you can set
749         one CPU aside for doing nothing but logging current time to a shared memory
750         location. Then the other threads/processes that run I/O workloads need only
751         copy that segment, instead of entering the kernel with a
752         :manpage:`gettimeofday(2)` call. The CPU set aside for doing these time
753         calls will be excluded from other uses. Fio will manually clear it from the
754         CPU mask of other jobs.
755
756
757 Target file/device
758 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
759
760 .. option:: directory=str
761
762         Prefix filenames with this directory. Used to place files in a different
763         location than :file:`./`.  You can specify a number of directories by
764         separating the names with a ':' character. These directories will be
765         assigned equally distributed to job clones created by :option:`numjobs` as
766         long as they are using generated filenames. If specific `filename(s)` are
767         set fio will use the first listed directory, and thereby matching the
768         `filename` semantic (which generates a file for each clone if not
769         specified, but lets all clones use the same file if set).
770
771         See the :option:`filename` option for information on how to escape "``:``"
772         characters within the directory path itself.
773
774         Note: To control the directory fio will use for internal state files
775         use :option:`--aux-path`.
776
777 .. option:: filename=str
778
779         Fio normally makes up a `filename` based on the job name, thread number, and
780         file number (see :option:`filename_format`). If you want to share files
781         between threads in a job or several
782         jobs with fixed file paths, specify a `filename` for each of them to override
783         the default. If the ioengine is file based, you can specify a number of files
784         by separating the names with a ':' colon. So if you wanted a job to open
785         :file:`/dev/sda` and :file:`/dev/sdb` as the two working files, you would use
786         ``filename=/dev/sda:/dev/sdb``. This also means that whenever this option is
787         specified, :option:`nrfiles` is ignored. The size of regular files specified
788         by this option will be :option:`size` divided by number of files unless an
789         explicit size is specified by :option:`filesize`.
790
791         Each colon in the wanted path must be escaped with a ``\``
792         character.  For instance, if the path is :file:`/dev/dsk/foo@3,0:c` then you
793         would use ``filename=/dev/dsk/foo@3,0\:c`` and if the path is
794         :file:`F:\\filename` then you would use ``filename=F\:\filename``.
795
796         On Windows, disk devices are accessed as :file:`\\\\.\\PhysicalDrive0` for
797         the first device, :file:`\\\\.\\PhysicalDrive1` for the second etc.
798         Note: Windows and FreeBSD prevent write access to areas
799         of the disk containing in-use data (e.g. filesystems).
800
801         The filename "`-`" is a reserved name, meaning *stdin* or *stdout*.  Which
802         of the two depends on the read/write direction set.
803
804 .. option:: filename_format=str
805
806         If sharing multiple files between jobs, it is usually necessary to have fio
807         generate the exact names that you want. By default, fio will name a file
808         based on the default file format specification of
809         :file:`jobname.jobnumber.filenumber`. With this option, that can be
810         customized. Fio will recognize and replace the following keywords in this
811         string:
812
813                 **$jobname**
814                                 The name of the worker thread or process.
815                 **$clientuid**
816                                 IP of the fio process when using client/server mode.
817                 **$jobnum**
818                                 The incremental number of the worker thread or process.
819                 **$filenum**
820                                 The incremental number of the file for that worker thread or
821                                 process.
822
823         To have dependent jobs share a set of files, this option can be set to have
824         fio generate filenames that are shared between the two. For instance, if
825         :file:`testfiles.$filenum` is specified, file number 4 for any job will be
826         named :file:`testfiles.4`. The default of :file:`$jobname.$jobnum.$filenum`
827         will be used if no other format specifier is given.
828
829         If you specify a path then the directories will be created up to the
830         main directory for the file.  So for example if you specify
831         ``filename_format=a/b/c/$jobnum`` then the directories a/b/c will be
832         created before the file setup part of the job.  If you specify
833         :option:`directory` then the path will be relative that directory,
834         otherwise it is treated as the absolute path.
835
836 .. option:: unique_filename=bool
837
838         To avoid collisions between networked clients, fio defaults to prefixing any
839         generated filenames (with a directory specified) with the source of the
840         client connecting. To disable this behavior, set this option to 0.
841
842 .. option:: opendir=str
843
844         Recursively open any files below directory `str`.
845
846 .. option:: lockfile=str
847
848         Fio defaults to not locking any files before it does I/O to them. If a file
849         or file descriptor is shared, fio can serialize I/O to that file to make the
850         end result consistent. This is usual for emulating real workloads that share
851         files. The lock modes are:
852
853                 **none**
854                         No locking. The default.
855                 **exclusive**
856                         Only one thread or process may do I/O at a time, excluding all
857                         others.
858                 **readwrite**
859                         Read-write locking on the file. Many readers may
860                         access the file at the same time, but writes get exclusive access.
861
862 .. option:: nrfiles=int
863
864         Number of files to use for this job. Defaults to 1. The size of files
865         will be :option:`size` divided by this unless explicit size is specified by
866         :option:`filesize`. Files are created for each thread separately, and each
867         file will have a file number within its name by default, as explained in
868         :option:`filename` section.
869
870
871 .. option:: openfiles=int
872
873         Number of files to keep open at the same time. Defaults to the same as
874         :option:`nrfiles`, can be set smaller to limit the number simultaneous
875         opens.
876
877 .. option:: file_service_type=str
878
879         Defines how fio decides which file from a job to service next. The following
880         types are defined:
881
882                 **random**
883                         Choose a file at random.
884
885                 **roundrobin**
886                         Round robin over opened files. This is the default.
887
888                 **sequential**
889                         Finish one file before moving on to the next. Multiple files can
890                         still be open depending on :option:`openfiles`.
891
892                 **zipf**
893                         Use a *Zipf* distribution to decide what file to access.
894
895                 **pareto**
896                         Use a *Pareto* distribution to decide what file to access.
897
898                 **normal**
899                         Use a *Gaussian* (normal) distribution to decide what file to
900                         access.
901
902                 **gauss**
903                         Alias for normal.
904
905         For *random*, *roundrobin*, and *sequential*, a postfix can be appended to
906         tell fio how many I/Os to issue before switching to a new file. For example,
907         specifying ``file_service_type=random:8`` would cause fio to issue
908         8 I/Os before selecting a new file at random. For the non-uniform
909         distributions, a floating point postfix can be given to influence how the
910         distribution is skewed. See :option:`random_distribution` for a description
911         of how that would work.
912
913 .. option:: ioscheduler=str
914
915         Attempt to switch the device hosting the file to the specified I/O scheduler
916         before running.
917
918 .. option:: create_serialize=bool
919
920         If true, serialize the file creation for the jobs.  This may be handy to
921         avoid interleaving of data files, which may greatly depend on the filesystem
922         used and even the number of processors in the system.  Default: true.
923
924 .. option:: create_fsync=bool
925
926         :manpage:`fsync(2)` the data file after creation. This is the default.
927
928 .. option:: create_on_open=bool
929
930         If true, don't pre-create files but allow the job's open() to create a file
931         when it's time to do I/O.  Default: false -- pre-create all necessary files
932         when the job starts.
933
934 .. option:: create_only=bool
935
936         If true, fio will only run the setup phase of the job.  If files need to be
937         laid out or updated on disk, only that will be done -- the actual job contents
938         are not executed.  Default: false.
939
940 .. option:: allow_file_create=bool
941
942         If true, fio is permitted to create files as part of its workload.  If this
943         option is false, then fio will error out if
944         the files it needs to use don't already exist. Default: true.
945
946 .. option:: allow_mounted_write=bool
947
948         If this isn't set, fio will abort jobs that are destructive (e.g. that write)
949         to what appears to be a mounted device or partition. This should help catch
950         creating inadvertently destructive tests, not realizing that the test will
951         destroy data on the mounted file system. Note that some platforms don't allow
952         writing against a mounted device regardless of this option. Default: false.
953
954 .. option:: pre_read=bool
955
956         If this is given, files will be pre-read into memory before starting the
957         given I/O operation. This will also clear the :option:`invalidate` flag,
958         since it is pointless to pre-read and then drop the cache. This will only
959         work for I/O engines that are seek-able, since they allow you to read the
960         same data multiple times. Thus it will not work on non-seekable I/O engines
961         (e.g. network, splice). Default: false.
962
963 .. option:: unlink=bool
964
965         Unlink the job files when done. Not the default, as repeated runs of that
966         job would then waste time recreating the file set again and again. Default:
967         false.
968
969 .. option:: unlink_each_loop=bool
970
971         Unlink job files after each iteration or loop.  Default: false.
972
973 .. option:: zonemode=str
974
975         Accepted values are:
976
977                 **none**
978                                 The :option:`zonerange`, :option:`zonesize`,
979                                 :option `zonecapacity` and option:`zoneskip`
980                                 parameters are ignored.
981                 **strided**
982                                 I/O happens in a single zone until
983                                 :option:`zonesize` bytes have been transferred.
984                                 After that number of bytes has been
985                                 transferred processing of the next zone
986                                 starts. :option `zonecapacity` is ignored.
987                 **zbd**
988                                 Zoned block device mode. I/O happens
989                                 sequentially in each zone, even if random I/O
990                                 has been selected. Random I/O happens across
991                                 all zones instead of being restricted to a
992                                 single zone. The :option:`zoneskip` parameter
993                                 is ignored. :option:`zonerange` and
994                                 :option:`zonesize` must be identical.
995                                 Trim is handled using a zone reset operation.
996                                 Trim only considers non-empty sequential write
997                                 required and sequential write preferred zones.
998
999 .. option:: zonerange=int
1000
1001         Size of a single zone. See also :option:`zonesize` and
1002         :option:`zoneskip`.
1003
1004 .. option:: zonesize=int
1005
1006         For :option:`zonemode` =strided, this is the number of bytes to
1007         transfer before skipping :option:`zoneskip` bytes. If this parameter
1008         is smaller than :option:`zonerange` then only a fraction of each zone
1009         with :option:`zonerange` bytes will be accessed.  If this parameter is
1010         larger than :option:`zonerange` then each zone will be accessed
1011         multiple times before skipping to the next zone.
1012
1013         For :option:`zonemode` =zbd, this is the size of a single zone. The
1014         :option:`zonerange` parameter is ignored in this mode.
1015
1016
1017 .. option:: zonecapacity=int
1018
1019         For :option:`zonemode` =zbd, this defines the capacity of a single zone,
1020         which is the accessible area starting from the zone start address.
1021         This parameter only applies when using :option:`zonemode` =zbd in
1022         combination with regular block devices. If not specified it defaults to
1023         the zone size. If the target device is a zoned block device, the zone
1024         capacity is obtained from the device information and this option is
1025         ignored.
1026
1027 .. option:: zoneskip=int
1028
1029         For :option:`zonemode` =strided, the number of bytes to skip after
1030         :option:`zonesize` bytes of data have been transferred. This parameter
1031         must be zero for :option:`zonemode` =zbd.
1032
1033 .. option:: read_beyond_wp=bool
1034
1035         This parameter applies to :option:`zonemode` =zbd only.
1036
1037         Zoned block devices are block devices that consist of multiple zones.
1038         Each zone has a type, e.g. conventional or sequential. A conventional
1039         zone can be written at any offset that is a multiple of the block
1040         size. Sequential zones must be written sequentially. The position at
1041         which a write must occur is called the write pointer. A zoned block
1042         device can be either drive managed, host managed or host aware. For
1043         host managed devices the host must ensure that writes happen
1044         sequentially. Fio recognizes host managed devices and serializes
1045         writes to sequential zones for these devices.
1046
1047         If a read occurs in a sequential zone beyond the write pointer then
1048         the zoned block device will complete the read without reading any data
1049         from the storage medium. Since such reads lead to unrealistically high
1050         bandwidth and IOPS numbers fio only reads beyond the write pointer if
1051         explicitly told to do so. Default: false.
1052
1053 .. option:: max_open_zones=int
1054
1055         When running a random write test across an entire drive many more
1056         zones will be open than in a typical application workload. Hence this
1057         command line option that allows to limit the number of open zones. The
1058         number of open zones is defined as the number of zones to which write
1059         commands are issued.
1060
1061 .. option:: job_max_open_zones=int
1062
1063         Limit on the number of simultaneously opened zones per single
1064         thread/process.
1065
1066 .. option:: ignore_zone_limits=bool
1067
1068         If this option is used, fio will ignore the maximum number of open
1069         zones limit of the zoned block device in use, thus allowing the
1070         option :option:`max_open_zones` value to be larger than the device
1071         reported limit. Default: false.
1072
1073 .. option:: zone_reset_threshold=float
1074
1075         A number between zero and one that indicates the ratio of logical
1076         blocks with data to the total number of logical blocks in the test
1077         above which zones should be reset periodically.
1078
1079 .. option:: zone_reset_frequency=float
1080
1081         A number between zero and one that indicates how often a zone reset
1082         should be issued if the zone reset threshold has been exceeded. A zone
1083         reset is submitted after each (1 / zone_reset_frequency) write
1084         requests. This and the previous parameter can be used to simulate
1085         garbage collection activity.
1086
1087
1088 I/O type
1089 ~~~~~~~~
1090
1091 .. option:: direct=bool
1092
1093         If value is true, use non-buffered I/O. This is usually O_DIRECT. Note that
1094         OpenBSD and ZFS on Solaris don't support direct I/O.  On Windows the synchronous
1095         ioengines don't support direct I/O.  Default: false.
1096
1097 .. option:: atomic=bool
1098
1099         If value is true, attempt to use atomic direct I/O. Atomic writes are
1100         guaranteed to be stable once acknowledged by the operating system. Only
1101         Linux supports O_ATOMIC right now.
1102
1103 .. option:: buffered=bool
1104
1105         If value is true, use buffered I/O. This is the opposite of the
1106         :option:`direct` option. Defaults to true.
1107
1108 .. option:: readwrite=str, rw=str
1109
1110         Type of I/O pattern. Accepted values are:
1111
1112                 **read**
1113                                 Sequential reads.
1114                 **write**
1115                                 Sequential writes.
1116                 **trim**
1117                                 Sequential trims (Linux block devices and SCSI
1118                                 character devices only).
1119                 **randread**
1120                                 Random reads.
1121                 **randwrite**
1122                                 Random writes.
1123                 **randtrim**
1124                                 Random trims (Linux block devices and SCSI
1125                                 character devices only).
1126                 **rw,readwrite**
1127                                 Sequential mixed reads and writes.
1128                 **randrw**
1129                                 Random mixed reads and writes.
1130                 **trimwrite**
1131                                 Sequential trim+write sequences. Blocks will be trimmed first,
1132                                 then the same blocks will be written to.
1133
1134         Fio defaults to read if the option is not specified.  For the mixed I/O
1135         types, the default is to split them 50/50.  For certain types of I/O the
1136         result may still be skewed a bit, since the speed may be different.
1137
1138         It is possible to specify the number of I/Os to do before getting a new
1139         offset by appending ``:<nr>`` to the end of the string given.  For a
1140         random read, it would look like ``rw=randread:8`` for passing in an offset
1141         modifier with a value of 8. If the suffix is used with a sequential I/O
1142         pattern, then the *<nr>* value specified will be **added** to the generated
1143         offset for each I/O turning sequential I/O into sequential I/O with holes.
1144         For instance, using ``rw=write:4k`` will skip 4k for every write.  Also see
1145         the :option:`rw_sequencer` option.
1146
1147 .. option:: rw_sequencer=str
1148
1149         If an offset modifier is given by appending a number to the ``rw=<str>``
1150         line, then this option controls how that number modifies the I/O offset
1151         being generated. Accepted values are:
1152
1153                 **sequential**
1154                         Generate sequential offset.
1155                 **identical**
1156                         Generate the same offset.
1157
1158         ``sequential`` is only useful for random I/O, where fio would normally
1159         generate a new random offset for every I/O. If you append e.g. 8 to randread,
1160         you would get a new random offset for every 8 I/Os. The result would be a
1161         seek for only every 8 I/Os, instead of for every I/O. Use ``rw=randread:8``
1162         to specify that. As sequential I/O is already sequential, setting
1163         ``sequential`` for that would not result in any differences.  ``identical``
1164         behaves in a similar fashion, except it sends the same offset 8 number of
1165         times before generating a new offset.
1166
1167 .. option:: unified_rw_reporting=str
1168
1169         Fio normally reports statistics on a per data direction basis, meaning that
1170         reads, writes, and trims are accounted and reported separately. This option
1171         determines whether fio reports the results normally, summed together, or as
1172         both options.
1173         Accepted values are:
1174
1175                 **none**
1176                         Normal statistics reporting.
1177
1178                 **mixed**
1179                         Statistics are summed per data direction and reported together.
1180
1181                 **both**
1182                         Statistics are reported normally, followed by the mixed statistics.
1183
1184                 **0**
1185                         Backward-compatible alias for **none**.
1186
1187                 **1**
1188                         Backward-compatible alias for **mixed**.
1189
1190                 **2**
1191                         Alias for **both**.
1192
1193 .. option:: randrepeat=bool
1194
1195         Seed the random number generator used for random I/O patterns in a
1196         predictable way so the pattern is repeatable across runs. Default: true.
1197
1198 .. option:: allrandrepeat=bool
1199
1200         Seed all random number generators in a predictable way so results are
1201         repeatable across runs.  Default: false.
1202
1203 .. option:: randseed=int
1204
1205         Seed the random number generators based on this seed value, to be able to
1206         control what sequence of output is being generated.  If not set, the random
1207         sequence depends on the :option:`randrepeat` setting.
1208
1209 .. option:: fallocate=str
1210
1211         Whether pre-allocation is performed when laying down files.
1212         Accepted values are:
1213
1214                 **none**
1215                         Do not pre-allocate space.
1216
1217                 **native**
1218                         Use a platform's native pre-allocation call but fall back to
1219                         **none** behavior if it fails/is not implemented.
1220
1221                 **posix**
1222                         Pre-allocate via :manpage:`posix_fallocate(3)`.
1223
1224                 **keep**
1225                         Pre-allocate via :manpage:`fallocate(2)` with
1226                         FALLOC_FL_KEEP_SIZE set.
1227
1228                 **truncate**
1229                         Extend file to final size via :manpage:`ftruncate(2)`
1230                         instead of allocating.
1231
1232                 **0**
1233                         Backward-compatible alias for **none**.
1234
1235                 **1**
1236                         Backward-compatible alias for **posix**.
1237
1238         May not be available on all supported platforms. **keep** is only available
1239         on Linux. If using ZFS on Solaris this cannot be set to **posix**
1240         because ZFS doesn't support pre-allocation. Default: **native** if any
1241         pre-allocation methods except **truncate** are available, **none** if not.
1242
1243         Note that using **truncate** on Windows will interact surprisingly
1244         with non-sequential write patterns. When writing to a file that has
1245         been extended by setting the end-of-file information, Windows will
1246         backfill the unwritten portion of the file up to that offset with
1247         zeroes before issuing the new write. This means that a single small
1248         write to the end of an extended file will stall until the entire
1249         file has been filled with zeroes.
1250
1251 .. option:: fadvise_hint=str
1252
1253         Use :manpage:`posix_fadvise(2)` or :manpage:`posix_fadvise(2)` to
1254         advise the kernel on what I/O patterns are likely to be issued.
1255         Accepted values are:
1256
1257                 **0**
1258                         Backwards-compatible hint for "no hint".
1259
1260                 **1**
1261                         Backwards compatible hint for "advise with fio workload type". This
1262                         uses **FADV_RANDOM** for a random workload, and **FADV_SEQUENTIAL**
1263                         for a sequential workload.
1264
1265                 **sequential**
1266                         Advise using **FADV_SEQUENTIAL**.
1267
1268                 **random**
1269                         Advise using **FADV_RANDOM**.
1270
1271 .. option:: write_hint=str
1272
1273         Use :manpage:`fcntl(2)` to advise the kernel what life time to expect
1274         from a write. Only supported on Linux, as of version 4.13. Accepted
1275         values are:
1276
1277                 **none**
1278                         No particular life time associated with this file.
1279
1280                 **short**
1281                         Data written to this file has a short life time.
1282
1283                 **medium**
1284                         Data written to this file has a medium life time.
1285
1286                 **long**
1287                         Data written to this file has a long life time.
1288
1289                 **extreme**
1290                         Data written to this file has a very long life time.
1291
1292         The values are all relative to each other, and no absolute meaning
1293         should be associated with them.
1294
1295 .. option:: offset=int
1296
1297         Start I/O at the provided offset in the file, given as either a fixed size in
1298         bytes, zones or a percentage. If a percentage is given, the generated offset will be
1299         aligned to the minimum ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if
1300         provided. Data before the given offset will not be touched. This
1301         effectively caps the file size at `real_size - offset`. Can be combined with
1302         :option:`size` to constrain the start and end range of the I/O workload.
1303         A percentage can be specified by a number between 1 and 100 followed by '%',
1304         for example, ``offset=20%`` to specify 20%. In ZBD mode, value can be set as 
1305         number of zones using 'z'.
1306
1307 .. option:: offset_align=int
1308
1309         If set to non-zero value, the byte offset generated by a percentage ``offset``
1310         is aligned upwards to this value. Defaults to 0 meaning that a percentage
1311         offset is aligned to the minimum block size.
1312
1313 .. option:: offset_increment=int
1314
1315         If this is provided, then the real offset becomes `offset + offset_increment
1316         * thread_number`, where the thread number is a counter that starts at 0 and
1317         is incremented for each sub-job (i.e. when :option:`numjobs` option is
1318         specified). This option is useful if there are several jobs which are
1319         intended to operate on a file in parallel disjoint segments, with even
1320         spacing between the starting points. Percentages can be used for this option.
1321         If a percentage is given, the generated offset will be aligned to the minimum
1322         ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if provided. In ZBD mode, value can
1323         also be set as number of zones using 'z'.
1324
1325 .. option:: number_ios=int
1326
1327         Fio will normally perform I/Os until it has exhausted the size of the region
1328         set by :option:`size`, or if it exhaust the allocated time (or hits an error
1329         condition). With this setting, the range/size can be set independently of
1330         the number of I/Os to perform. When fio reaches this number, it will exit
1331         normally and report status. Note that this does not extend the amount of I/O
1332         that will be done, it will only stop fio if this condition is met before
1333         other end-of-job criteria.
1334
1335 .. option:: fsync=int
1336
1337         If writing to a file, issue an :manpage:`fsync(2)` (or its equivalent) of
1338         the dirty data for every number of blocks given. For example, if you give 32
1339         as a parameter, fio will sync the file after every 32 writes issued. If fio is
1340         using non-buffered I/O, we may not sync the file. The exception is the sg
1341         I/O engine, which synchronizes the disk cache anyway. Defaults to 0, which
1342         means fio does not periodically issue and wait for a sync to complete. Also
1343         see :option:`end_fsync` and :option:`fsync_on_close`.
1344
1345 .. option:: fdatasync=int
1346
1347         Like :option:`fsync` but uses :manpage:`fdatasync(2)` to only sync data and
1348         not metadata blocks. In Windows, DragonFlyBSD or OSX there is no
1349         :manpage:`fdatasync(2)` so this falls back to using :manpage:`fsync(2)`.
1350         Defaults to 0, which means fio does not periodically issue and wait for a
1351         data-only sync to complete.
1352
1353 .. option:: write_barrier=int
1354
1355         Make every `N-th` write a barrier write.
1356
1357 .. option:: sync_file_range=str:int
1358
1359         Use :manpage:`sync_file_range(2)` for every `int` number of write
1360         operations. Fio will track range of writes that have happened since the last
1361         :manpage:`sync_file_range(2)` call. `str` can currently be one or more of:
1362
1363                 **wait_before**
1364                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
1365                 **write**
1366                         SYNC_FILE_RANGE_WRITE
1367                 **wait_after**
1368                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
1369
1370         So if you do ``sync_file_range=wait_before,write:8``, fio would use
1371         ``SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE`` for every 8
1372         writes. Also see the :manpage:`sync_file_range(2)` man page.  This option is
1373         Linux specific.
1374
1375 .. option:: overwrite=bool
1376
1377         If true, writes to a file will always overwrite existing data. If the file
1378         doesn't already exist, it will be created before the write phase begins. If
1379         the file exists and is large enough for the specified write phase, nothing
1380         will be done. Default: false.
1381
1382 .. option:: end_fsync=bool
1383
1384         If true, :manpage:`fsync(2)` file contents when a write stage has completed.
1385         Default: false.
1386
1387 .. option:: fsync_on_close=bool
1388
1389         If true, fio will :manpage:`fsync(2)` a dirty file on close.  This differs
1390         from :option:`end_fsync` in that it will happen on every file close, not
1391         just at the end of the job.  Default: false.
1392
1393 .. option:: rwmixread=int
1394
1395         Percentage of a mixed workload that should be reads. Default: 50.
1396
1397 .. option:: rwmixwrite=int
1398
1399         Percentage of a mixed workload that should be writes. If both
1400         :option:`rwmixread` and :option:`rwmixwrite` is given and the values do not
1401         add up to 100%, the latter of the two will be used to override the
1402         first. This may interfere with a given rate setting, if fio is asked to
1403         limit reads or writes to a certain rate.  If that is the case, then the
1404         distribution may be skewed. Default: 50.
1405
1406 .. option:: random_distribution=str:float[:float][,str:float][,str:float]
1407
1408         By default, fio will use a completely uniform random distribution when asked
1409         to perform random I/O. Sometimes it is useful to skew the distribution in
1410         specific ways, ensuring that some parts of the data is more hot than others.
1411         fio includes the following distribution models:
1412
1413                 **random**
1414                                 Uniform random distribution
1415
1416                 **zipf**
1417                                 Zipf distribution
1418
1419                 **pareto**
1420                                 Pareto distribution
1421
1422                 **normal**
1423                                 Normal (Gaussian) distribution
1424
1425                 **zoned**
1426                                 Zoned random distribution
1427
1428                 **zoned_abs**
1429                                 Zone absolute random distribution
1430
1431         When using a **zipf** or **pareto** distribution, an input value is also
1432         needed to define the access pattern. For **zipf**, this is the `Zipf
1433         theta`. For **pareto**, it's the `Pareto power`. Fio includes a test
1434         program, :command:`fio-genzipf`, that can be used visualize what the given input
1435         values will yield in terms of hit rates.  If you wanted to use **zipf** with
1436         a `theta` of 1.2, you would use ``random_distribution=zipf:1.2`` as the
1437         option. If a non-uniform model is used, fio will disable use of the random
1438         map. For the **normal** distribution, a normal (Gaussian) deviation is
1439         supplied as a value between 0 and 100.
1440
1441         The second, optional float is allowed for **pareto**, **zipf** and **normal** distributions.
1442         It allows to set base of distribution in non-default place, giving more control
1443         over most probable outcome. This value is in range [0-1] which maps linearly to
1444         range of possible random values.
1445         Defaults are: random for **pareto** and **zipf**, and 0.5 for **normal**.
1446         If you wanted to use **zipf** with a `theta` of 1.2 centered on 1/4 of allowed value range,
1447         you would use ``random_distribution=zipf:1.2:0.25``.
1448
1449         For a **zoned** distribution, fio supports specifying percentages of I/O
1450         access that should fall within what range of the file or device. For
1451         example, given a criteria of:
1452
1453                 * 60% of accesses should be to the first 10%
1454                 * 30% of accesses should be to the next 20%
1455                 * 8% of accesses should be to the next 30%
1456                 * 2% of accesses should be to the next 40%
1457
1458         we can define that through zoning of the random accesses. For the above
1459         example, the user would do::
1460
1461                 random_distribution=zoned:60/10:30/20:8/30:2/40
1462
1463         A **zoned_abs** distribution works exactly like the **zoned**, except
1464         that it takes absolute sizes. For example, let's say you wanted to
1465         define access according to the following criteria:
1466
1467                 * 60% of accesses should be to the first 20G
1468                 * 30% of accesses should be to the next 100G
1469                 * 10% of accesses should be to the next 500G
1470
1471         we can define an absolute zoning distribution with:
1472
1473                 random_distribution=zoned_abs=60/20G:30/100G:10/500g
1474
1475         For both **zoned** and **zoned_abs**, fio supports defining up to
1476         256 separate zones.
1477
1478         Similarly to how :option:`bssplit` works for setting ranges and
1479         percentages of block sizes. Like :option:`bssplit`, it's possible to
1480         specify separate zones for reads, writes, and trims. If just one set
1481         is given, it'll apply to all of them. This goes for both **zoned**
1482         **zoned_abs** distributions.
1483
1484 .. option:: percentage_random=int[,int][,int]
1485
1486         For a random workload, set how big a percentage should be random. This
1487         defaults to 100%, in which case the workload is fully random. It can be set
1488         from anywhere from 0 to 100.  Setting it to 0 would make the workload fully
1489         sequential. Any setting in between will result in a random mix of sequential
1490         and random I/O, at the given percentages.  Comma-separated values may be
1491         specified for reads, writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
1492
1493 .. option:: norandommap
1494
1495         Normally fio will cover every block of the file when doing random I/O. If
1496         this option is given, fio will just get a new random offset without looking
1497         at past I/O history. This means that some blocks may not be read or written,
1498         and that some blocks may be read/written more than once. If this option is
1499         used with :option:`verify` and multiple blocksizes (via :option:`bsrange`),
1500         only intact blocks are verified, i.e., partially-overwritten blocks are
1501         ignored.  With an async I/O engine and an I/O depth > 1, it is possible for
1502         the same block to be overwritten, which can cause verification errors.  Either
1503         do not use norandommap in this case, or also use the lfsr random generator.
1504
1505 .. option:: softrandommap=bool
1506
1507         See :option:`norandommap`. If fio runs with the random block map enabled and
1508         it fails to allocate the map, if this option is set it will continue without
1509         a random block map. As coverage will not be as complete as with random maps,
1510         this option is disabled by default.
1511
1512 .. option:: random_generator=str
1513
1514         Fio supports the following engines for generating I/O offsets for random I/O:
1515
1516                 **tausworthe**
1517                         Strong 2^88 cycle random number generator.
1518                 **lfsr**
1519                         Linear feedback shift register generator.
1520                 **tausworthe64**
1521                         Strong 64-bit 2^258 cycle random number generator.
1522
1523         **tausworthe** is a strong random number generator, but it requires tracking
1524         on the side if we want to ensure that blocks are only read or written
1525         once. **lfsr** guarantees that we never generate the same offset twice, and
1526         it's also less computationally expensive. It's not a true random generator,
1527         however, though for I/O purposes it's typically good enough. **lfsr** only
1528         works with single block sizes, not with workloads that use multiple block
1529         sizes. If used with such a workload, fio may read or write some blocks
1530         multiple times. The default value is **tausworthe**, unless the required
1531         space exceeds 2^32 blocks. If it does, then **tausworthe64** is
1532         selected automatically.
1533
1534
1535 Block size
1536 ~~~~~~~~~~
1537
1538 .. option:: blocksize=int[,int][,int], bs=int[,int][,int]
1539
1540         The block size in bytes used for I/O units. Default: 4096.  A single value
1541         applies to reads, writes, and trims.  Comma-separated values may be
1542         specified for reads, writes, and trims.  A value not terminated in a comma
1543         applies to subsequent types.
1544
1545         Examples:
1546
1547                 **bs=256k**
1548                         means 256k for reads, writes and trims.
1549
1550                 **bs=8k,32k**
1551                         means 8k for reads, 32k for writes and trims.
1552
1553                 **bs=8k,32k,**
1554                         means 8k for reads, 32k for writes, and default for trims.
1555
1556                 **bs=,8k**
1557                         means default for reads, 8k for writes and trims.
1558
1559                 **bs=,8k,**
1560                         means default for reads, 8k for writes, and default for trims.
1561
1562 .. option:: blocksize_range=irange[,irange][,irange], bsrange=irange[,irange][,irange]
1563
1564         A range of block sizes in bytes for I/O units.  The issued I/O unit will
1565         always be a multiple of the minimum size, unless
1566         :option:`blocksize_unaligned` is set.
1567
1568         Comma-separated ranges may be specified for reads, writes, and trims as
1569         described in :option:`blocksize`.
1570
1571         Example: ``bsrange=1k-4k,2k-8k``.
1572
1573 .. option:: bssplit=str[,str][,str]
1574
1575         Sometimes you want even finer grained control of the block sizes
1576         issued, not just an even split between them.  This option allows you to
1577         weight various block sizes, so that you are able to define a specific
1578         amount of block sizes issued. The format for this option is::
1579
1580                 bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
1581
1582         for as many block sizes as needed. So if you want to define a workload
1583         that has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and 40% 32k blocks, you would
1584         write::
1585
1586                 bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
1587
1588         Ordering does not matter. If the percentage is left blank, fio will
1589         fill in the remaining values evenly. So a bssplit option like this one::
1590
1591                 bssplit=4k/50:1k/:32k/
1592
1593         would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages always
1594         add up to 100, if bssplit is given a range that adds up to more, it
1595         will error out.
1596
1597         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
1598         described in :option:`blocksize`.
1599
1600         If you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads, while
1601         having 90% 4k writes and 10% 8k writes, you would specify::
1602
1603                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90:8k/10
1604
1605         Fio supports defining up to 64 different weights for each data
1606         direction.
1607
1608 .. option:: blocksize_unaligned, bs_unaligned
1609
1610         If set, fio will issue I/O units with any size within
1611         :option:`blocksize_range`, not just multiples of the minimum size.  This
1612         typically won't work with direct I/O, as that normally requires sector
1613         alignment.
1614
1615 .. option:: bs_is_seq_rand=bool
1616
1617         If this option is set, fio will use the normal read,write blocksize settings
1618         as sequential,random blocksize settings instead. Any random read or write
1619         will use the WRITE blocksize settings, and any sequential read or write will
1620         use the READ blocksize settings.
1621
1622 .. option:: blockalign=int[,int][,int], ba=int[,int][,int]
1623
1624         Boundary to which fio will align random I/O units.  Default:
1625         :option:`blocksize`.  Minimum alignment is typically 512b for using direct
1626         I/O, though it usually depends on the hardware block size. This option is
1627         mutually exclusive with using a random map for files, so it will turn off
1628         that option.  Comma-separated values may be specified for reads, writes, and
1629         trims as described in :option:`blocksize`.
1630
1631
1632 Buffers and memory
1633 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1634
1635 .. option:: zero_buffers
1636
1637         Initialize buffers with all zeros. Default: fill buffers with random data.
1638
1639 .. option:: refill_buffers
1640
1641         If this option is given, fio will refill the I/O buffers on every
1642         submit. Only makes sense if :option:`zero_buffers` isn't specified,
1643         naturally. Defaults to being unset i.e., the buffer is only filled at
1644         init time and the data in it is reused when possible but if any of
1645         :option:`verify`, :option:`buffer_compress_percentage` or
1646         :option:`dedupe_percentage` are enabled then `refill_buffers` is also
1647         automatically enabled.
1648
1649 .. option:: scramble_buffers=bool
1650
1651         If :option:`refill_buffers` is too costly and the target is using data
1652         deduplication, then setting this option will slightly modify the I/O buffer
1653         contents to defeat normal de-dupe attempts. This is not enough to defeat
1654         more clever block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
1655         blocks. Default: true.
1656
1657 .. option:: buffer_compress_percentage=int
1658
1659         If this is set, then fio will attempt to provide I/O buffer content
1660         (on WRITEs) that compresses to the specified level. Fio does this by
1661         providing a mix of random data followed by fixed pattern data. The
1662         fixed pattern is either zeros, or the pattern specified by
1663         :option:`buffer_pattern`. If the `buffer_pattern` option is used, it
1664         might skew the compression ratio slightly. Setting
1665         `buffer_compress_percentage` to a value other than 100 will also
1666         enable :option:`refill_buffers` in order to reduce the likelihood that
1667         adjacent blocks are so similar that they over compress when seen
1668         together. See :option:`buffer_compress_chunk` for how to set a finer or
1669         coarser granularity for the random/fixed data region. Defaults to unset
1670         i.e., buffer data will not adhere to any compression level.
1671
1672 .. option:: buffer_compress_chunk=int
1673
1674         This setting allows fio to manage how big the random/fixed data region
1675         is when using :option:`buffer_compress_percentage`. When
1676         `buffer_compress_chunk` is set to some non-zero value smaller than the
1677         block size, fio can repeat the random/fixed region throughout the I/O
1678         buffer at the specified interval (which particularly useful when
1679         bigger block sizes are used for a job). When set to 0, fio will use a
1680         chunk size that matches the block size resulting in a single
1681         random/fixed region within the I/O buffer. Defaults to 512. When the
1682         unit is omitted, the value is interpreted in bytes.
1683
1684 .. option:: buffer_pattern=str
1685
1686         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern or with the contents
1687         of a file. If not set, the contents of I/O buffers are defined by the other
1688         options related to buffer contents. The setting can be any pattern of bytes,
1689         and can be prefixed with 0x for hex values. It may also be a string, where
1690         the string must then be wrapped with ``""``. Or it may also be a filename,
1691         where the filename must be wrapped with ``''`` in which case the file is
1692         opened and read. Note that not all the file contents will be read if that
1693         would cause the buffers to overflow. So, for example::
1694
1695                 buffer_pattern='filename'
1696
1697         or::
1698
1699                 buffer_pattern="abcd"
1700
1701         or::
1702
1703                 buffer_pattern=-12
1704
1705         or::
1706
1707                 buffer_pattern=0xdeadface
1708
1709         Also you can combine everything together in any order::
1710
1711                 buffer_pattern=0xdeadface"abcd"-12'filename'
1712
1713 .. option:: dedupe_percentage=int
1714
1715         If set, fio will generate this percentage of identical buffers when
1716         writing. These buffers will be naturally dedupable. The contents of the
1717         buffers depend on what other buffer compression settings have been set. It's
1718         possible to have the individual buffers either fully compressible, or not at
1719         all -- this option only controls the distribution of unique buffers. Setting
1720         this option will also enable :option:`refill_buffers` to prevent every buffer
1721         being identical.
1722
1723 .. option:: dedupe_mode=str
1724
1725         If ``dedupe_percentage=<int>`` is given, then this option controls how fio
1726         generates the dedupe buffers.
1727
1728                 **repeat**
1729                         Generate dedupe buffers by repeating previous writes
1730                 **working_set**
1731                         Generate dedupe buffers from working set
1732
1733         ``repeat`` is the default option for fio. Dedupe buffers are generated
1734         by repeating previous unique write.
1735
1736         ``working_set`` is a more realistic workload.
1737         With ``working_set``, ``dedupe_working_set_percentage=<int>`` should be provided.
1738         Given that, fio will use the initial unique write buffers as its working set.
1739         Upon deciding to dedupe, fio will randomly choose a buffer from the working set.
1740         Note that by using ``working_set`` the dedupe percentage will converge
1741         to the desired over time while ``repeat`` maintains the desired percentage
1742         throughout the job.
1743
1744 .. option:: dedupe_working_set_percentage=int
1745
1746         If ``dedupe_mode=<str>`` is set to ``working_set``, then this controls
1747         the percentage of size of the file or device used as the buffers
1748         fio will choose to generate the dedupe buffers from
1749
1750         Note that size needs to be explicitly provided and only 1 file per
1751         job is supported
1752
1753 .. option:: dedupe_global=bool
1754
1755         This controls whether the deduplication buffers will be shared amongst
1756         all jobs that have this option set. The buffers are spread evenly between
1757         participating jobs.
1758
1759 .. option:: invalidate=bool
1760
1761         Invalidate the buffer/page cache parts of the files to be used prior to
1762         starting I/O if the platform and file type support it.  Defaults to true.
1763         This will be ignored if :option:`pre_read` is also specified for the
1764         same job.
1765
1766 .. option:: sync=str
1767
1768         Whether, and what type, of synchronous I/O to use for writes.  The allowed
1769         values are:
1770
1771                 **none**
1772                         Do not use synchronous IO, the default.
1773
1774                 **0**
1775                         Same as **none**.
1776
1777                 **sync**
1778                         Use synchronous file IO. For the majority of I/O engines,
1779                         this means using O_SYNC.
1780
1781                 **1**
1782                         Same as **sync**.
1783
1784                 **dsync**
1785                         Use synchronous data IO. For the majority of I/O engines,
1786                         this means using O_DSYNC.
1787
1788
1789 .. option:: iomem=str, mem=str
1790
1791         Fio can use various types of memory as the I/O unit buffer.  The allowed
1792         values are:
1793
1794                 **malloc**
1795                         Use memory from :manpage:`malloc(3)` as the buffers.  Default memory
1796                         type.
1797
1798                 **shm**
1799                         Use shared memory as the buffers. Allocated through
1800                         :manpage:`shmget(2)`.
1801
1802                 **shmhuge**
1803                         Same as shm, but use huge pages as backing.
1804
1805                 **mmap**
1806                         Use :manpage:`mmap(2)` to allocate buffers. May either be anonymous memory, or can
1807                         be file backed if a filename is given after the option. The format
1808                         is `mem=mmap:/path/to/file`.
1809
1810                 **mmaphuge**
1811                         Use a memory mapped huge file as the buffer backing. Append filename
1812                         after mmaphuge, ala `mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file`.
1813
1814                 **mmapshared**
1815                         Same as mmap, but use a MMAP_SHARED mapping.
1816
1817                 **cudamalloc**
1818                         Use GPU memory as the buffers for GPUDirect RDMA benchmark.
1819                         The :option:`ioengine` must be `rdma`.
1820
1821         The area allocated is a function of the maximum allowed bs size for the job,
1822         multiplied by the I/O depth given. Note that for **shmhuge** and
1823         **mmaphuge** to work, the system must have free huge pages allocated. This
1824         can normally be checked and set by reading/writing
1825         :file:`/proc/sys/vm/nr_hugepages` on a Linux system. Fio assumes a huge page
1826         is 4MiB in size. So to calculate the number of huge pages you need for a
1827         given job file, add up the I/O depth of all jobs (normally one unless
1828         :option:`iodepth` is used) and multiply by the maximum bs set. Then divide
1829         that number by the huge page size. You can see the size of the huge pages in
1830         :file:`/proc/meminfo`. If no huge pages are allocated by having a non-zero
1831         number in `nr_hugepages`, using **mmaphuge** or **shmhuge** will fail. Also
1832         see :option:`hugepage-size`.
1833
1834         **mmaphuge** also needs to have hugetlbfs mounted and the file location
1835         should point there. So if it's mounted in :file:`/huge`, you would use
1836         `mem=mmaphuge:/huge/somefile`.
1837
1838 .. option:: iomem_align=int, mem_align=int
1839
1840         This indicates the memory alignment of the I/O memory buffers.  Note that
1841         the given alignment is applied to the first I/O unit buffer, if using
1842         :option:`iodepth` the alignment of the following buffers are given by the
1843         :option:`bs` used. In other words, if using a :option:`bs` that is a
1844         multiple of the page sized in the system, all buffers will be aligned to
1845         this value. If using a :option:`bs` that is not page aligned, the alignment
1846         of subsequent I/O memory buffers is the sum of the :option:`iomem_align` and
1847         :option:`bs` used.
1848
1849 .. option:: hugepage-size=int
1850
1851         Defines the size of a huge page. Must at least be equal to the system
1852         setting, see :file:`/proc/meminfo`. Defaults to 4MiB.  Should probably
1853         always be a multiple of megabytes, so using ``hugepage-size=Xm`` is the
1854         preferred way to set this to avoid setting a non-pow-2 bad value.
1855
1856 .. option:: lockmem=int
1857
1858         Pin the specified amount of memory with :manpage:`mlock(2)`. Can be used to
1859         simulate a smaller amount of memory.  The amount specified is per worker.
1860
1861
1862 I/O size
1863 ~~~~~~~~
1864
1865 .. option:: size=int
1866
1867         The total size of file I/O for each thread of this job. Fio will run until
1868         this many bytes has been transferred, unless runtime is limited by other options
1869         (such as :option:`runtime`, for instance, or increased/decreased by :option:`io_size`).
1870         Fio will divide this size between the available files determined by options
1871         such as :option:`nrfiles`, :option:`filename`, unless :option:`filesize` is
1872         specified by the job. If the result of division happens to be 0, the size is
1873         set to the physical size of the given files or devices if they exist.
1874         If this option is not specified, fio will use the full size of the given
1875         files or devices.  If the files do not exist, size must be given. It is also
1876         possible to give size as a percentage between 1 and 100. If ``size=20%`` is
1877         given, fio will use 20% of the full size of the given files or devices. 
1878         In ZBD mode, value can also be set as number of zones using 'z'.
1879         Can be combined with :option:`offset` to constrain the start and end range
1880         that I/O will be done within.
1881
1882 .. option:: io_size=int, io_limit=int
1883
1884         Normally fio operates within the region set by :option:`size`, which means
1885         that the :option:`size` option sets both the region and size of I/O to be
1886         performed. Sometimes that is not what you want. With this option, it is
1887         possible to define just the amount of I/O that fio should do. For instance,
1888         if :option:`size` is set to 20GiB and :option:`io_size` is set to 5GiB, fio
1889         will perform I/O within the first 20GiB but exit when 5GiB have been
1890         done. The opposite is also possible -- if :option:`size` is set to 20GiB,
1891         and :option:`io_size` is set to 40GiB, then fio will do 40GiB of I/O within
1892         the 0..20GiB region.
1893
1894 .. option:: filesize=irange(int)
1895
1896         Individual file sizes. May be a range, in which case fio will select sizes for
1897         files at random within the given range. If not given, each created file is the
1898         same size. This option overrides :option:`size` in terms of file size, i.e. if
1899         :option:`filesize` is specified then :option:`size` becomes merely the default
1900         for :option:`io_size` and has no effect at all if :option:`io_size` is set
1901         explicitly.
1902
1903 .. option:: file_append=bool
1904
1905         Perform I/O after the end of the file. Normally fio will operate within the
1906         size of a file. If this option is set, then fio will append to the file
1907         instead. This has identical behavior to setting :option:`offset` to the size
1908         of a file.  This option is ignored on non-regular files.
1909
1910 .. option:: fill_device=bool, fill_fs=bool
1911
1912         Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no space left on
1913         device) or EDQUOT (disk quota exceeded)
1914         as the terminating condition. Only makes sense with sequential
1915         write. For a read workload, the mount point will be filled first then I/O
1916         started on the result. This option doesn't make sense if operating on a raw
1917         device node, since the size of that is already known by the file system.
1918         Additionally, writing beyond end-of-device will not return ENOSPC there.
1919
1920
1921 I/O engine
1922 ~~~~~~~~~~
1923
1924 .. option:: ioengine=str
1925
1926         Defines how the job issues I/O to the file. The following types are defined:
1927
1928                 **sync**
1929                         Basic :manpage:`read(2)` or :manpage:`write(2)`
1930                         I/O. :manpage:`lseek(2)` is used to position the I/O location.
1931                         See :option:`fsync` and :option:`fdatasync` for syncing write I/Os.
1932
1933                 **psync**
1934                         Basic :manpage:`pread(2)` or :manpage:`pwrite(2)` I/O.  Default on
1935                         all supported operating systems except for Windows.
1936
1937                 **vsync**
1938                         Basic :manpage:`readv(2)` or :manpage:`writev(2)` I/O.  Will emulate
1939                         queuing by coalescing adjacent I/Os into a single submission.
1940
1941                 **pvsync**
1942                         Basic :manpage:`preadv(2)` or :manpage:`pwritev(2)` I/O.
1943
1944                 **pvsync2**
1945                         Basic :manpage:`preadv2(2)` or :manpage:`pwritev2(2)` I/O.
1946
1947                 **io_uring**
1948                         Fast Linux native asynchronous I/O. Supports async IO
1949                         for both direct and buffered IO.
1950                         This engine defines engine specific options.
1951
1952                 **libaio**
1953                         Linux native asynchronous I/O. Note that Linux may only support
1954                         queued behavior with non-buffered I/O (set ``direct=1`` or
1955                         ``buffered=0``).
1956                         This engine defines engine specific options.
1957
1958                 **posixaio**
1959                         POSIX asynchronous I/O using :manpage:`aio_read(3)` and
1960                         :manpage:`aio_write(3)`.
1961
1962                 **solarisaio**
1963                         Solaris native asynchronous I/O.
1964
1965                 **windowsaio**
1966                         Windows native asynchronous I/O.  Default on Windows.
1967
1968                 **mmap**
1969                         File is memory mapped with :manpage:`mmap(2)` and data copied
1970                         to/from using :manpage:`memcpy(3)`.
1971
1972                 **splice**
1973                         :manpage:`splice(2)` is used to transfer the data and
1974                         :manpage:`vmsplice(2)` to transfer data from user space to the
1975                         kernel.
1976
1977                 **sg**
1978                         SCSI generic sg v3 I/O. May either be synchronous using the SG_IO
1979                         ioctl, or if the target is an sg character device we use
1980                         :manpage:`read(2)` and :manpage:`write(2)` for asynchronous
1981                         I/O. Requires :option:`filename` option to specify either block or
1982                         character devices. This engine supports trim operations.
1983                         The sg engine includes engine specific options.
1984
1985                 **libzbc**
1986                         Read, write, trim and ZBC/ZAC operations to a zoned
1987                         block device using libzbc library. The target can be
1988                         either an SG character device or a block device file.
1989
1990                 **null**
1991                         Doesn't transfer any data, just pretends to.  This is mainly used to
1992                         exercise fio itself and for debugging/testing purposes.
1993
1994                 **net**
1995                         Transfer over the network to given ``host:port``.  Depending on the
1996                         :option:`protocol` used, the :option:`hostname`, :option:`port`,
1997                         :option:`listen` and :option:`filename` options are used to specify
1998                         what sort of connection to make, while the :option:`protocol` option
1999                         determines which protocol will be used.  This engine defines engine
2000                         specific options.
2001
2002                 **netsplice**
2003                         Like **net**, but uses :manpage:`splice(2)` and
2004                         :manpage:`vmsplice(2)` to map data and send/receive.
2005                         This engine defines engine specific options.
2006
2007                 **cpuio**
2008                         Doesn't transfer any data, but burns CPU cycles according to the
2009                         :option:`cpuload`, :option:`cpuchunks` and :option:`cpumode` options.
2010                         Setting :option:`cpuload`\=85 will cause that job to do nothing but burn 85%
2011                         of the CPU. In case of SMP machines, use :option:`numjobs`\=<nr_of_cpu>
2012                         to get desired CPU usage, as the cpuload only loads a
2013                         single CPU at the desired rate. A job never finishes unless there is
2014                         at least one non-cpuio job.
2015                         Setting :option:`cpumode`\=qsort replace the default noop instructions loop
2016                         by a qsort algorithm to consume more energy.
2017
2018                 **rdma**
2019                         The RDMA I/O engine supports both RDMA memory semantics
2020                         (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and channel semantics (Send/Recv) for the
2021                         InfiniBand, RoCE and iWARP protocols. This engine defines engine
2022                         specific options.
2023
2024                 **falloc**
2025                         I/O engine that does regular fallocate to simulate data transfer as
2026                         fio ioengine.
2027
2028                         DDIR_READ
2029                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE,).
2030
2031                         DDIR_WRITE
2032                                 does fallocate(,mode = 0).
2033
2034                         DDIR_TRIM
2035                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE|FALLOC_FL_PUNCH_HOLE).
2036
2037                 **ftruncate**
2038                         I/O engine that sends :manpage:`ftruncate(2)` operations in response
2039                         to write (DDIR_WRITE) events. Each ftruncate issued sets the file's
2040                         size to the current block offset. :option:`blocksize` is ignored.
2041
2042                 **e4defrag**
2043                         I/O engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT ioctls to simulate
2044                         defragment activity in request to DDIR_WRITE event.
2045
2046                 **rados**
2047                         I/O engine supporting direct access to Ceph Reliable Autonomic
2048                         Distributed Object Store (RADOS) via librados. This ioengine
2049                         defines engine specific options.
2050
2051                 **rbd**
2052                         I/O engine supporting direct access to Ceph Rados Block Devices
2053                         (RBD) via librbd without the need to use the kernel rbd driver. This
2054                         ioengine defines engine specific options.
2055
2056                 **http**
2057                         I/O engine supporting GET/PUT requests over HTTP(S) with libcurl to
2058                         a WebDAV or S3 endpoint.  This ioengine defines engine specific options.
2059
2060                         This engine only supports direct IO of iodepth=1; you need to scale this
2061                         via numjobs. blocksize defines the size of the objects to be created.
2062
2063                         TRIM is translated to object deletion.
2064
2065                 **gfapi**
2066                         Using GlusterFS libgfapi sync interface to direct access to
2067                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE.  This ioengine
2068                         defines engine specific options.
2069
2070                 **gfapi_async**
2071                         Using GlusterFS libgfapi async interface to direct access to
2072                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE. This ioengine
2073                         defines engine specific options.
2074
2075                 **libhdfs**
2076                         Read and write through Hadoop (HDFS).  The :option:`filename` option
2077                         is used to specify host,port of the hdfs name-node to connect.  This
2078                         engine interprets offsets a little differently.  In HDFS, files once
2079                         created cannot be modified so random writes are not possible. To
2080                         imitate this the libhdfs engine expects a bunch of small files to be
2081                         created over HDFS and will randomly pick a file from them
2082                         based on the offset generated by fio backend (see the example
2083                         job file to create such files, use ``rw=write`` option). Please
2084                         note, it may be necessary to set environment variables to work
2085                         with HDFS/libhdfs properly.  Each job uses its own connection to
2086                         HDFS.
2087
2088                 **mtd**
2089                         Read, write and erase an MTD character device (e.g.,
2090                         :file:`/dev/mtd0`). Discards are treated as erases. Depending on the
2091                         underlying device type, the I/O may have to go in a certain pattern,
2092                         e.g., on NAND, writing sequentially to erase blocks and discarding
2093                         before overwriting. The `trimwrite` mode works well for this
2094                         constraint.
2095
2096                 **pmemblk**
2097                         Read and write using filesystem DAX to a file on a filesystem
2098                         mounted with DAX on a persistent memory device through the PMDK
2099                         libpmemblk library.
2100
2101                 **dev-dax**
2102                         Read and write using device DAX to a persistent memory device (e.g.,
2103                         /dev/dax0.0) through the PMDK libpmem library.
2104
2105                 **external**
2106                         Prefix to specify loading an external I/O engine object file. Append
2107                         the engine filename, e.g. ``ioengine=external:/tmp/foo.o`` to load
2108                         ioengine :file:`foo.o` in :file:`/tmp`. The path can be either
2109                         absolute or relative. See :file:`engines/skeleton_external.c` for
2110                         details of writing an external I/O engine.
2111
2112                 **filecreate**
2113                         Simply create the files and do no I/O to them.  You still need to
2114                         set  `filesize` so that all the accounting still occurs, but no
2115                         actual I/O will be done other than creating the file.
2116
2117                 **filestat**
2118                         Simply do stat() and do no I/O to the file. You need to set 'filesize'
2119                         and 'nrfiles', so that files will be created.
2120                         This engine is to measure file lookup and meta data access.
2121
2122                 **filedelete**
2123                         Simply delete the files by unlink() and do no I/O to them. You need to set 'filesize'
2124                         and 'nrfiles', so that the files will be created.
2125                         This engine is to measure file delete.
2126
2127                 **libpmem**
2128                         Read and write using mmap I/O to a file on a filesystem
2129                         mounted with DAX on a persistent memory device through the PMDK
2130                         libpmem library.
2131
2132                 **ime_psync**
2133                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2134                         This engine is very basic and issues calls to IME whenever an IO is
2135                         queued.
2136
2137                 **ime_psyncv**
2138                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2139                         This engine uses iovecs and will try to stack as much IOs as possible
2140                         (if the IOs are "contiguous" and the IO depth is not exceeded)
2141                         before issuing a call to IME.
2142
2143                 **ime_aio**
2144                         Asynchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2145                         This engine will try to stack as much IOs as possible by creating
2146                         requests for IME. FIO will then decide when to commit these requests.
2147
2148                 **libiscsi**
2149                         Read and write iscsi lun with libiscsi.
2150
2151                 **nbd**
2152                         Read and write a Network Block Device (NBD).
2153
2154                 **libcufile**
2155                         I/O engine supporting libcufile synchronous access to nvidia-fs and a
2156                         GPUDirect Storage-supported filesystem. This engine performs
2157                         I/O without transferring buffers between user-space and the kernel,
2158                         unless :option:`verify` is set or :option:`cuda_io` is `posix`.
2159                         :option:`iomem` must not be `cudamalloc`. This ioengine defines
2160                         engine specific options.
2161
2162                 **dfs**
2163                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to the
2164                         DAOS File System (DFS) via libdfs.
2165
2166                 **nfs**
2167                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to
2168                         NFS filesystems from userspace via libnfs. This is useful for
2169                         achieving higher concurrency and thus throughput than is possible
2170                         via kernel NFS.
2171
2172                 **exec**
2173                         Execute 3rd party tools. Could be used to perform monitoring during jobs runtime.
2174
2175                 **xnvme**
2176                         I/O engine using the xNVMe C API, for NVMe devices. The xnvme engine provides
2177                         flexibility to access GNU/Linux Kernel NVMe driver via libaio, IOCTLs, io_uring,
2178                         the SPDK NVMe driver, or your own custom NVMe driver. The xnvme engine includes
2179                         engine specific options. (See https://xnvme.io).
2180
2181 I/O engine specific parameters
2182 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2183
2184 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
2185 :option:`ioengine` is in use. These are used identically to normal parameters,
2186 with the caveat that when used on the command line, they must come after the
2187 :option:`ioengine` that defines them is selected.
2188
2189 .. option:: cmdprio_percentage=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2190
2191     Set the percentage of I/O that will be issued with the highest priority.
2192     Default: 0. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2193     values may be specified for reads and writes. For this option to be
2194     effective, NCQ priority must be supported and enabled, and the :option:`direct`
2195     option must be set. fio must also be run as the root user. Unlike
2196     slat/clat/lat stats, which can be tracked and reported independently, per
2197     priority stats only track and report a single type of latency. By default,
2198     completion latency (clat) will be reported, if :option:`lat_percentiles` is
2199     set, total latency (lat) will be reported.
2200
2201 .. option:: cmdprio_class=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2202
2203         Set the I/O priority class to use for I/Os that must be issued with
2204         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2205         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2206         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2207         this defaults to the highest priority class. A single value applies
2208         to reads and writes. Comma-separated values may be specified for
2209         reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`. See also the
2210         :option:`prioclass` option.
2211
2212 .. option:: cmdprio=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2213
2214         Set the I/O priority value to use for I/Os that must be issued with
2215         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2216         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2217         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2218         this defaults to 0.
2219         Linux limits us to a positive value between 0 and 7, with 0 being the
2220         highest. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2221         values may be specified for reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`.
2222         Refer to an appropriate manpage for other operating systems since
2223         meaning of priority may differ. See also the :option:`prio` option.
2224
2225 .. option:: cmdprio_bssplit=str[,str] : [io_uring] [libaio]
2226
2227         To get a finer control over I/O priority, this option allows
2228         specifying the percentage of IOs that must have a priority set
2229         depending on the block size of the IO. This option is useful only
2230         when used together with the :option:`bssplit` option, that is,
2231         multiple different block sizes are used for reads and writes.
2232
2233         The first accepted format for this option is the same as the format of
2234         the :option:`bssplit` option:
2235
2236                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
2237
2238         In this case, each entry will use the priority class and priority
2239         level defined by the options :option:`cmdprio_class` and
2240         :option:`cmdprio` respectively.
2241
2242         The second accepted format for this option is:
2243
2244                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage/class/level:blocksize/percentage/class/level
2245
2246         In this case, the priority class and priority level is defined inside
2247         each entry. In comparison with the first accepted format, the second
2248         accepted format does not restrict all entries to have the same priority
2249         class and priority level.
2250
2251         For both formats, only the read and write data directions are supported,
2252         values for trim IOs are ignored. This option is mutually exclusive with
2253         the :option:`cmdprio_percentage` option.
2254
2255 .. option:: fixedbufs : [io_uring]
2256
2257     If fio is asked to do direct IO, then Linux will map pages for each
2258     IO call, and release them when IO is done. If this option is set, the
2259     pages are pre-mapped before IO is started. This eliminates the need to
2260     map and release for each IO. This is more efficient, and reduces the
2261     IO latency as well.
2262
2263 .. option:: registerfiles : [io_uring]
2264
2265         With this option, fio registers the set of files being used with the
2266         kernel. This avoids the overhead of managing file counts in the kernel,
2267         making the submission and completion part more lightweight. Required
2268         for the below :option:`sqthread_poll` option.
2269
2270 .. option:: sqthread_poll : [io_uring] [xnvme]
2271
2272         Normally fio will submit IO by issuing a system call to notify the
2273         kernel of available items in the SQ ring. If this option is set, the
2274         act of submitting IO will be done by a polling thread in the kernel.
2275         This frees up cycles for fio, at the cost of using more CPU in the
2276         system.
2277
2278 .. option:: sqthread_poll_cpu : [io_uring]
2279
2280         When :option:`sqthread_poll` is set, this option provides a way to
2281         define which CPU should be used for the polling thread.
2282
2283 .. option:: hipri
2284
2285    [io_uring], [xnvme]
2286
2287         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2288         Normal IO completions generate interrupts to signal the completion of
2289         IO, polled completions do not. Hence they are require active reaping
2290         by the application. The benefits are more efficient IO for high IOPS
2291         scenarios, and lower latencies for low queue depth IO.
2292
2293    [pvsync2]
2294
2295         Set RWF_HIPRI on I/O, indicating to the kernel that it's of higher priority
2296         than normal.
2297
2298    [sg]
2299
2300         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2301         This will have a similar effect as (io_uring)hipri. Only SCSI READ and
2302         WRITE commands will have the SGV4_FLAG_HIPRI set (not UNMAP (trim) nor
2303         VERIFY). Older versions of the Linux sg driver that do not support
2304         hipri will simply ignore this flag and do normal IO. The Linux SCSI
2305         Low Level Driver (LLD) that "owns" the device also needs to support
2306         hipri (also known as iopoll and mq_poll). The MegaRAID driver is an
2307         example of a SCSI LLD. Default: clear (0) which does normal
2308         (interrupted based) IO.
2309
2310 .. option:: userspace_reap : [libaio]
2311
2312         Normally, with the libaio engine in use, fio will use the
2313         :manpage:`io_getevents(2)` system call to reap newly returned events.  With
2314         this flag turned on, the AIO ring will be read directly from user-space to
2315         reap events. The reaping mode is only enabled when polling for a minimum of
2316         0 events (e.g. when :option:`iodepth_batch_complete` `=0`).
2317
2318 .. option:: hipri_percentage : [pvsync2]
2319
2320         When hipri is set this determines the probability of a pvsync2 I/O being high
2321         priority. The default is 100%.
2322
2323 .. option:: nowait : [pvsync2] [libaio] [io_uring]
2324
2325         By default if a request cannot be executed immediately (e.g. resource starvation,
2326         waiting on locks) it is queued and the initiating process will be blocked until
2327         the required resource becomes free.
2328
2329         This option sets the RWF_NOWAIT flag (supported from the 4.14 Linux kernel) and
2330         the call will return instantly with EAGAIN or a partial result rather than waiting.
2331
2332         It is useful to also use ignore_error=EAGAIN when using this option.
2333
2334         Note: glibc 2.27, 2.28 have a bug in syscall wrappers preadv2, pwritev2.
2335         They return EOPNOTSUP instead of EAGAIN.
2336
2337         For cached I/O, using this option usually means a request operates only with
2338         cached data. Currently the RWF_NOWAIT flag does not supported for cached write.
2339
2340         For direct I/O, requests will only succeed if cache invalidation isn't required,
2341         file blocks are fully allocated and the disk request could be issued immediately.
2342
2343 .. option:: cpuload=int : [cpuio]
2344
2345         Attempt to use the specified percentage of CPU cycles. This is a mandatory
2346         option when using cpuio I/O engine.
2347
2348 .. option:: cpuchunks=int : [cpuio]
2349
2350         Split the load into cycles of the given time. In microseconds.
2351
2352 .. option:: cpumode=str : [cpuio]
2353
2354         Specify how to stress the CPU. It can take these two values:
2355
2356         **noop**
2357                 This is the default where the CPU executes noop instructions.
2358         **qsort**
2359                 Replace the default noop instructions loop with a qsort algorithm to
2360                 consume more energy.
2361
2362 .. option:: exit_on_io_done=bool : [cpuio]
2363
2364         Detect when I/O threads are done, then exit.
2365
2366 .. option:: namenode=str : [libhdfs]
2367
2368         The hostname or IP address of a HDFS cluster namenode to contact.
2369
2370 .. option:: port=int
2371
2372    [libhdfs]
2373
2374                 The listening port of the HFDS cluster namenode.
2375
2376    [netsplice], [net]
2377
2378                 The TCP or UDP port to bind to or connect to. If this is used with
2379                 :option:`numjobs` to spawn multiple instances of the same job type, then
2380                 this will be the starting port number since fio will use a range of
2381                 ports.
2382
2383    [rdma], [librpma_*]
2384
2385                 The port to use for RDMA-CM communication. This should be the same value
2386                 on the client and the server side.
2387
2388 .. option:: hostname=str : [netsplice] [net] [rdma]
2389
2390         The hostname or IP address to use for TCP, UDP or RDMA-CM based I/O.  If the job
2391         is a TCP listener or UDP reader, the hostname is not used and must be omitted
2392         unless it is a valid UDP multicast address.
2393
2394 .. option:: serverip=str : [librpma_*]
2395
2396         The IP address to be used for RDMA-CM based I/O.
2397
2398 .. option:: direct_write_to_pmem=bool : [librpma_*]
2399
2400         Set to 1 only when Direct Write to PMem from the remote host is possible.
2401         Otherwise, set to 0.
2402
2403 .. option:: busy_wait_polling=bool : [librpma_*_server]
2404
2405         Set to 0 to wait for completion instead of busy-wait polling completion.
2406         Default: 1.
2407
2408 .. option:: interface=str : [netsplice] [net]
2409
2410         The IP address of the network interface used to send or receive UDP
2411         multicast.
2412
2413 .. option:: ttl=int : [netsplice] [net]
2414
2415         Time-to-live value for outgoing UDP multicast packets. Default: 1.
2416
2417 .. option:: nodelay=bool : [netsplice] [net]
2418
2419         Set TCP_NODELAY on TCP connections.
2420
2421 .. option:: protocol=str, proto=str : [netsplice] [net]
2422
2423         The network protocol to use. Accepted values are:
2424
2425         **tcp**
2426                 Transmission control protocol.
2427         **tcpv6**
2428                 Transmission control protocol V6.
2429         **udp**
2430                 User datagram protocol.
2431         **udpv6**
2432                 User datagram protocol V6.
2433         **unix**
2434                 UNIX domain socket.
2435
2436         When the protocol is TCP or UDP, the port must also be given, as well as the
2437         hostname if the job is a TCP listener or UDP reader. For unix sockets, the
2438         normal :option:`filename` option should be used and the port is invalid.
2439
2440 .. option:: listen : [netsplice] [net]
2441
2442         For TCP network connections, tell fio to listen for incoming connections
2443         rather than initiating an outgoing connection. The :option:`hostname` must
2444         be omitted if this option is used.
2445
2446 .. option:: pingpong : [netsplice] [net]
2447
2448         Normally a network writer will just continue writing data, and a network
2449         reader will just consume packages. If ``pingpong=1`` is set, a writer will
2450         send its normal payload to the reader, then wait for the reader to send the
2451         same payload back. This allows fio to measure network latencies. The
2452         submission and completion latencies then measure local time spent sending or
2453         receiving, and the completion latency measures how long it took for the
2454         other end to receive and send back.  For UDP multicast traffic
2455         ``pingpong=1`` should only be set for a single reader when multiple readers
2456         are listening to the same address.
2457
2458 .. option:: window_size : [netsplice] [net]
2459
2460         Set the desired socket buffer size for the connection.
2461
2462 .. option:: mss : [netsplice] [net]
2463
2464         Set the TCP maximum segment size (TCP_MAXSEG).
2465
2466 .. option:: donorname=str : [e4defrag]
2467
2468         File will be used as a block donor (swap extents between files).
2469
2470 .. option:: inplace=int : [e4defrag]
2471
2472         Configure donor file blocks allocation strategy:
2473
2474         **0**
2475                 Default. Preallocate donor's file on init.
2476         **1**
2477                 Allocate space immediately inside defragment event, and free right
2478                 after event.
2479
2480 .. option:: clustername=str : [rbd,rados]
2481
2482         Specifies the name of the Ceph cluster.
2483
2484 .. option:: rbdname=str : [rbd]
2485
2486         Specifies the name of the RBD.
2487
2488 .. option:: clientname=str : [rbd,rados]
2489
2490         Specifies the username (without the 'client.' prefix) used to access the
2491         Ceph cluster. If the *clustername* is specified, the *clientname* shall be
2492         the full *type.id* string. If no type. prefix is given, fio will add
2493         'client.' by default.
2494
2495 .. option:: busy_poll=bool : [rbd,rados]
2496
2497         Poll store instead of waiting for completion. Usually this provides better
2498         throughput at cost of higher(up to 100%) CPU utilization.
2499
2500 .. option:: touch_objects=bool : [rados]
2501
2502         During initialization, touch (create if do not exist) all objects (files).
2503         Touching all objects affects ceph caches and likely impacts test results.
2504         Enabled by default.
2505
2506 .. option:: pool=str :
2507
2508    [rbd,rados]
2509
2510         Specifies the name of the Ceph pool containing RBD or RADOS data.
2511
2512    [dfs]
2513
2514         Specify the label or UUID of the DAOS pool to connect to.
2515
2516 .. option:: cont=str : [dfs]
2517
2518         Specify the label or UUID of the DAOS container to open.
2519
2520 .. option:: chunk_size=int
2521
2522    [dfs]
2523
2524         Specificy a different chunk size (in bytes) for the dfs file.
2525         Use DAOS container's chunk size by default.
2526
2527    [libhdfs]
2528
2529         The size of the chunk to use for each file.
2530
2531 .. option:: object_class=str : [dfs]
2532
2533         Specificy a different object class for the dfs file.
2534         Use DAOS container's object class by default.
2535
2536 .. option:: skip_bad=bool : [mtd]
2537
2538         Skip operations against known bad blocks.
2539
2540 .. option:: hdfsdirectory : [libhdfs]
2541
2542         libhdfs will create chunk in this HDFS directory.
2543
2544 .. option:: verb=str : [rdma]
2545
2546         The RDMA verb to use on this side of the RDMA ioengine connection. Valid
2547         values are write, read, send and recv. These correspond to the equivalent
2548         RDMA verbs (e.g. write = rdma_write etc.). Note that this only needs to be
2549         specified on the client side of the connection. See the examples folder.
2550
2551 .. option:: bindname=str : [rdma]
2552
2553         The name to use to bind the local RDMA-CM connection to a local RDMA device.
2554         This could be a hostname or an IPv4 or IPv6 address. On the server side this
2555         will be passed into the rdma_bind_addr() function and on the client site it
2556         will be used in the rdma_resolve_add() function. This can be useful when
2557         multiple paths exist between the client and the server or in certain loopback
2558         configurations.
2559
2560 .. option:: stat_type=str : [filestat]
2561
2562         Specify stat system call type to measure lookup/getattr performance.
2563         Default is **stat** for :manpage:`stat(2)`.
2564
2565 .. option:: readfua=bool : [sg]
2566
2567         With readfua option set to 1, read operations include
2568         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2569
2570 .. option:: writefua=bool : [sg]
2571
2572         With writefua option set to 1, write operations include
2573         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2574
2575 .. option:: sg_write_mode=str : [sg]
2576
2577         Specify the type of write commands to issue. This option can take three values:
2578
2579         **write**
2580                 This is the default where write opcodes are issued as usual.
2581         **write_and_verify**
2582                 Issue WRITE AND VERIFY commands. The BYTCHK bit is set to 0. This
2583                 directs the device to carry out a medium verification with no data
2584                 comparison. The writefua option is ignored with this selection.
2585         **verify**
2586                 This option is deprecated. Use write_and_verify instead.
2587         **write_same**
2588                 Issue WRITE SAME commands. This transfers a single block to the device
2589                 and writes this same block of data to a contiguous sequence of LBAs
2590                 beginning at the specified offset. fio's block size parameter specifies
2591                 the amount of data written with each command. However, the amount of data
2592                 actually transferred to the device is equal to the device's block
2593                 (sector) size. For a device with 512 byte sectors, blocksize=8k will
2594                 write 16 sectors with each command. fio will still generate 8k of data
2595                 for each command but only the first 512 bytes will be used and
2596                 transferred to the device. The writefua option is ignored with this
2597                 selection.
2598         **same**
2599                 This option is deprecated. Use write_same instead.
2600         **write_same_ndob**
2601                 Issue WRITE SAME(16) commands as above but with the No Data Output
2602                 Buffer (NDOB) bit set. No data will be transferred to the device with
2603                 this bit set. Data written will be a pre-determined pattern such as
2604                 all zeroes.
2605         **write_stream**
2606                 Issue WRITE STREAM(16) commands. Use the **stream_id** option to specify
2607                 the stream identifier.
2608         **verify_bytchk_00**
2609                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 00. This directs the
2610                 device to carry out a medium verification with no data comparison.
2611         **verify_bytchk_01**
2612                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 01. This directs the device to
2613                 compare the data on the device with the data transferred to the device.
2614         **verify_bytchk_11**
2615                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 11. This transfers a
2616                 single block to the device and compares the contents of this block with the
2617                 data on the device beginning at the specified offset. fio's block size
2618                 parameter specifies the total amount of data compared with this command.
2619                 However, only one block (sector) worth of data is transferred to the device.
2620                 This is similar to the WRITE SAME command except that data is compared instead
2621                 of written.
2622
2623 .. option:: stream_id=int : [sg]
2624
2625         Set the stream identifier for WRITE STREAM commands. If this is set to 0 (which is not
2626         a valid stream identifier) fio will open a stream and then close it when done. Default
2627         is 0.
2628
2629 .. option:: http_host=str : [http]
2630
2631         Hostname to connect to. For S3, this could be the bucket hostname.
2632         Default is **localhost**
2633
2634 .. option:: http_user=str : [http]
2635
2636         Username for HTTP authentication.
2637
2638 .. option:: http_pass=str : [http]
2639
2640         Password for HTTP authentication.
2641
2642 .. option:: https=str : [http]
2643
2644         Enable HTTPS instead of http. *on* enables HTTPS; *insecure*
2645         will enable HTTPS, but disable SSL peer verification (use with
2646         caution!). Default is **off**
2647
2648 .. option:: http_mode=str : [http]
2649
2650         Which HTTP access mode to use: *webdav*, *swift*, or *s3*.
2651         Default is **webdav**
2652
2653 .. option:: http_s3_region=str : [http]
2654
2655         The S3 region/zone string.
2656         Default is **us-east-1**
2657
2658 .. option:: http_s3_key=str : [http]
2659
2660         The S3 secret key.
2661
2662 .. option:: http_s3_keyid=str : [http]
2663
2664         The S3 key/access id.
2665
2666 .. option:: http_swift_auth_token=str : [http]
2667
2668         The Swift auth token. See the example configuration file on how
2669         to retrieve this.
2670
2671 .. option:: http_verbose=int : [http]
2672
2673         Enable verbose requests from libcurl. Useful for debugging. 1
2674         turns on verbose logging from libcurl, 2 additionally enables
2675         HTTP IO tracing. Default is **0**
2676
2677 .. option:: uri=str : [nbd]
2678
2679         Specify the NBD URI of the server to test.  The string
2680         is a standard NBD URI
2681         (see https://github.com/NetworkBlockDevice/nbd/tree/master/doc).
2682         Example URIs: nbd://localhost:10809
2683         nbd+unix:///?socket=/tmp/socket
2684         nbds://tlshost/exportname
2685
2686 .. option:: gpu_dev_ids=str : [libcufile]
2687
2688         Specify the GPU IDs to use with CUDA. This is a colon-separated list of
2689         int. GPUs are assigned to workers roundrobin. Default is 0.
2690
2691 .. option:: cuda_io=str : [libcufile]
2692
2693         Specify the type of I/O to use with CUDA. Default is **cufile**.
2694
2695         **cufile**
2696                 Use libcufile and nvidia-fs. This option performs I/O directly
2697                 between a GPUDirect Storage filesystem and GPU buffers,
2698                 avoiding use of a bounce buffer. If :option:`verify` is set,
2699                 cudaMemcpy is used to copy verificaton data between RAM and GPU.
2700                 Verification data is copied from RAM to GPU before a write
2701                 and from GPU to RAM after a read. :option:`direct` must be 1.
2702         **posix**
2703                 Use POSIX to perform I/O with a RAM buffer, and use cudaMemcpy
2704                 to transfer data between RAM and the GPUs. Data is copied from
2705                 GPU to RAM before a write and copied from RAM to GPU after a
2706                 read. :option:`verify` does not affect use of cudaMemcpy.
2707
2708 .. option:: nfs_url=str : [nfs]
2709
2710         URL in libnfs format, eg nfs://<server|ipv4|ipv6>/path[?arg=val[&arg=val]*]
2711         Refer to the libnfs README for more details.
2712
2713 .. option:: program=str : [exec]
2714
2715         Specify the program to execute.
2716
2717 .. option:: arguments=str : [exec]
2718
2719         Specify arguments to pass to program.
2720         Some special variables can be expanded to pass fio's job details to the program.
2721
2722         **%r**
2723                 Replaced by the duration of the job in seconds.
2724         **%n**
2725                 Replaced by the name of the job.
2726
2727 .. option:: grace_time=int : [exec]
2728
2729         Specify the time between the SIGTERM and SIGKILL signals. Default is 1 second.
2730
2731 .. option:: std_redirect=bool : [exec]
2732
2733         If set, stdout and stderr streams are redirected to files named from the job name. Default is true.
2734
2735 .. option:: xnvme_async=str : [xnvme]
2736
2737         Select the xnvme async command interface. This can take these values.
2738
2739         **emu**
2740                 This is default and used to emulate asynchronous I/O.
2741         **thrpool**
2742                 Use thread pool for Asynchronous I/O.
2743         **io_uring**
2744                 Use Linux io_uring/liburing for Asynchronous I/O.
2745         **libaio**
2746                 Use Linux aio for Asynchronous I/O.
2747         **posix**
2748                 Use POSIX aio for Asynchronous I/O.
2749         **nil**
2750                 Use nil-io; For introspective perf. evaluation
2751
2752 .. option:: xnvme_sync=str : [xnvme]
2753
2754         Select the xnvme synchronous command interface. This can take these values.
2755
2756         **nvme**
2757                 This is default and uses Linux NVMe Driver ioctl() for synchronous I/O.
2758         **psync**
2759                 Use pread()/write() for synchronous I/O.
2760
2761 .. option:: xnvme_admin=str : [xnvme]
2762
2763         Select the xnvme admin command interface. This can take these values.
2764
2765         **nvme**
2766                 This is default and uses linux NVMe Driver ioctl() for admin commands.
2767         **block**
2768                 Use Linux Block Layer ioctl() and sysfs for admin commands.
2769         **file_as_ns**
2770                 Use file-stat to construct NVMe idfy responses.
2771
2772 .. option:: xnvme_dev_nsid=int : [xnvme]
2773
2774         xnvme namespace identifier, for userspace NVMe driver.
2775
2776 .. option:: xnvme_iovec=int : [xnvme]
2777
2778         If this option is set. xnvme will use vectored read/write commands.
2779
2780 I/O depth
2781 ~~~~~~~~~
2782
2783 .. option:: iodepth=int
2784
2785         Number of I/O units to keep in flight against the file.  Note that
2786         increasing *iodepth* beyond 1 will not affect synchronous ioengines (except
2787         for small degrees when :option:`verify_async` is in use).  Even async
2788         engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be
2789         achieved.  This may happen on Linux when using libaio and not setting
2790         :option:`direct`\=1, since buffered I/O is not async on that OS.  Keep an
2791         eye on the I/O depth distribution in the fio output to verify that the
2792         achieved depth is as expected. Default: 1.
2793
2794 .. option:: iodepth_batch_submit=int, iodepth_batch=int
2795
2796         This defines how many pieces of I/O to submit at once.  It defaults to 1
2797         which means that we submit each I/O as soon as it is available, but can be
2798         raised to submit bigger batches of I/O at the time. If it is set to 0 the
2799         :option:`iodepth` value will be used.
2800
2801 .. option:: iodepth_batch_complete_min=int, iodepth_batch_complete=int
2802
2803         This defines how many pieces of I/O to retrieve at once. It defaults to 1
2804         which means that we'll ask for a minimum of 1 I/O in the retrieval process
2805         from the kernel. The I/O retrieval will go on until we hit the limit set by
2806         :option:`iodepth_low`. If this variable is set to 0, then fio will always
2807         check for completed events before queuing more I/O. This helps reduce I/O
2808         latency, at the cost of more retrieval system calls.
2809
2810 .. option:: iodepth_batch_complete_max=int
2811
2812         This defines maximum pieces of I/O to retrieve at once. This variable should
2813         be used along with :option:`iodepth_batch_complete_min`\=int variable,
2814         specifying the range of min and max amount of I/O which should be
2815         retrieved. By default it is equal to the :option:`iodepth_batch_complete_min`
2816         value.
2817
2818         Example #1::
2819
2820                 iodepth_batch_complete_min=1
2821                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
2822
2823         which means that we will retrieve at least 1 I/O and up to the whole
2824         submitted queue depth. If none of I/O has been completed yet, we will wait.
2825
2826         Example #2::
2827
2828                 iodepth_batch_complete_min=0
2829                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
2830
2831         which means that we can retrieve up to the whole submitted queue depth, but
2832         if none of I/O has been completed yet, we will NOT wait and immediately exit
2833         the system call. In this example we simply do polling.
2834
2835 .. option:: iodepth_low=int
2836
2837         The low water mark indicating when to start filling the queue
2838         again. Defaults to the same as :option:`iodepth`, meaning that fio will
2839         attempt to keep the queue full at all times.  If :option:`iodepth` is set to
2840         e.g. 16 and *iodepth_low* is set to 4, then after fio has filled the queue of
2841         16 requests, it will let the depth drain down to 4 before starting to fill
2842         it again.
2843
2844 .. option:: serialize_overlap=bool
2845
2846         Serialize in-flight I/Os that might otherwise cause or suffer from data races.
2847         When two or more I/Os are submitted simultaneously, there is no guarantee that
2848         the I/Os will be processed or completed in the submitted order. Further, if
2849         two or more of those I/Os are writes, any overlapping region between them can
2850         become indeterminate/undefined on certain storage. These issues can cause
2851         verification to fail erratically when at least one of the racing I/Os is
2852         changing data and the overlapping region has a non-zero size. Setting
2853         ``serialize_overlap`` tells fio to avoid provoking this behavior by explicitly
2854         serializing in-flight I/Os that have a non-zero overlap. Note that setting
2855         this option can reduce both performance and the :option:`iodepth` achieved.
2856
2857         This option only applies to I/Os issued for a single job except when it is
2858         enabled along with :option:`io_submit_mode`\=offload. In offload mode, fio
2859         will check for overlap among all I/Os submitted by offload jobs with :option:`serialize_overlap`
2860         enabled.
2861
2862         Default: false.
2863
2864 .. option:: io_submit_mode=str
2865
2866         This option controls how fio submits the I/O to the I/O engine. The default
2867         is `inline`, which means that the fio job threads submit and reap I/O
2868         directly. If set to `offload`, the job threads will offload I/O submission
2869         to a dedicated pool of I/O threads. This requires some coordination and thus
2870         has a bit of extra overhead, especially for lower queue depth I/O where it
2871         can increase latencies. The benefit is that fio can manage submission rates
2872         independently of the device completion rates. This avoids skewed latency
2873         reporting if I/O gets backed up on the device side (the coordinated omission
2874         problem). Note that this option cannot reliably be used with async IO
2875         engines.
2876
2877
2878 I/O rate
2879 ~~~~~~~~
2880
2881 .. option:: thinktime=time
2882
2883         Stall the job for the specified period of time after an I/O has completed before issuing the
2884         next. May be used to simulate processing being done by an application.
2885         When the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
2886         :option:`thinktime_blocks`, :option:`thinktime_iotime` and :option:`thinktime_spin`.
2887
2888 .. option:: thinktime_spin=time
2889
2890         Only valid if :option:`thinktime` is set - pretend to spend CPU time doing
2891         something with the data received, before falling back to sleeping for the
2892         rest of the period specified by :option:`thinktime`.  When the unit is
2893         omitted, the value is interpreted in microseconds.
2894
2895 .. option:: thinktime_blocks=int
2896
2897         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how many blocks to issue,
2898         before waiting :option:`thinktime` usecs. If not set, defaults to 1 which will make
2899         fio wait :option:`thinktime` usecs after every block. This effectively makes any
2900         queue depth setting redundant, since no more than 1 I/O will be queued
2901         before we have to complete it and do our :option:`thinktime`. In other words, this
2902         setting effectively caps the queue depth if the latter is larger.
2903
2904 .. option:: thinktime_blocks_type=str
2905
2906         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how :option:`thinktime_blocks`
2907         triggers. The default is `complete`, which triggers thinktime when fio completes
2908         :option:`thinktime_blocks` blocks. If this is set to `issue`, then the trigger happens
2909         at the issue side.
2910
2911 .. option:: thinktime_iotime=time
2912
2913         Only valid if :option:`thinktime` is set - control :option:`thinktime`
2914         interval by time. The :option:`thinktime` stall is repeated after IOs
2915         are executed for :option:`thinktime_iotime`. For example,
2916         ``--thinktime_iotime=9s --thinktime=1s`` repeat 10-second cycle with IOs
2917         for 9 seconds and stall for 1 second. When the unit is omitted,
2918         :option:`thinktime_iotime` is interpreted as a number of seconds. If
2919         this option is used together with :option:`thinktime_blocks`, the
2920         :option:`thinktime` stall is repeated after :option:`thinktime_iotime`
2921         or after :option:`thinktime_blocks` IOs, whichever happens first.
2922
2923 .. option:: rate=int[,int][,int]
2924
2925         Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec, the normal
2926         suffix rules apply.  Comma-separated values may be specified for reads,
2927         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
2928
2929         For example, using `rate=1m,500k` would limit reads to 1MiB/sec and writes to
2930         500KiB/sec.  Capping only reads or writes can be done with `rate=,500k` or
2931         `rate=500k,` where the former will only limit writes (to 500KiB/sec) and the
2932         latter will only limit reads.
2933
2934 .. option:: rate_min=int[,int][,int]
2935
2936         Tell fio to do whatever it can to maintain at least this bandwidth. Failing
2937         to meet this requirement will cause the job to exit.  Comma-separated values
2938         may be specified for reads, writes, and trims as described in
2939         :option:`blocksize`.
2940
2941 .. option:: rate_iops=int[,int][,int]
2942
2943         Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same as
2944         :option:`rate`, just specified independently of bandwidth. If the job is
2945         given a block size range instead of a fixed value, the smallest block size
2946         is used as the metric.  Comma-separated values may be specified for reads,
2947         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
2948
2949 .. option:: rate_iops_min=int[,int][,int]
2950
2951         If fio doesn't meet this rate of I/O, it will cause the job to exit.
2952         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
2953         described in :option:`blocksize`.
2954
2955 .. option:: rate_process=str
2956
2957         This option controls how fio manages rated I/O submissions. The default is
2958         `linear`, which submits I/O in a linear fashion with fixed delays between
2959         I/Os that gets adjusted based on I/O completion rates. If this is set to
2960         `poisson`, fio will submit I/O based on a more real world random request
2961         flow, known as the Poisson process
2962         (https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_point_process). The lambda will be
2963         10^6 / IOPS for the given workload.
2964
2965 .. option:: rate_ignore_thinktime=bool
2966
2967         By default, fio will attempt to catch up to the specified rate setting,
2968         if any kind of thinktime setting was used. If this option is set, then
2969         fio will ignore the thinktime and continue doing IO at the specified
2970         rate, instead of entering a catch-up mode after thinktime is done.
2971
2972
2973 I/O latency
2974 ~~~~~~~~~~~
2975
2976 .. option:: latency_target=time
2977
2978         If set, fio will attempt to find the max performance point that the given
2979         workload will run at while maintaining a latency below this target.  When
2980         the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
2981         :option:`latency_window` and :option:`latency_percentile`.
2982
2983 .. option:: latency_window=time
2984
2985         Used with :option:`latency_target` to specify the sample window that the job
2986         is run at varying queue depths to test the performance.  When the unit is
2987         omitted, the value is interpreted in microseconds.
2988
2989 .. option:: latency_percentile=float
2990
2991         The percentage of I/Os that must fall within the criteria specified by
2992         :option:`latency_target` and :option:`latency_window`. If not set, this
2993         defaults to 100.0, meaning that all I/Os must be equal or below to the value
2994         set by :option:`latency_target`.
2995
2996 .. option:: latency_run=bool
2997
2998         Used with :option:`latency_target`. If false (default), fio will find
2999         the highest queue depth that meets :option:`latency_target` and exit. If
3000         true, fio will continue running and try to meet :option:`latency_target`
3001         by adjusting queue depth.
3002
3003 .. option:: max_latency=time[,time][,time]
3004
3005         If set, fio will exit the job with an ETIMEDOUT error if it exceeds this
3006         maximum latency. When the unit is omitted, the value is interpreted in
3007         microseconds. Comma-separated values may be specified for reads, writes,
3008         and trims as described in :option:`blocksize`.
3009
3010 .. option:: rate_cycle=int
3011
3012         Average bandwidth for :option:`rate` and :option:`rate_min` over this number
3013         of milliseconds. Defaults to 1000.
3014
3015
3016 I/O replay
3017 ~~~~~~~~~~
3018
3019 .. option:: write_iolog=str
3020
3021         Write the issued I/O patterns to the specified file. See
3022         :option:`read_iolog`.  Specify a separate file for each job, otherwise the
3023         iologs will be interspersed and the file may be corrupt.
3024
3025 .. option:: read_iolog=str
3026
3027         Open an iolog with the specified filename and replay the I/O patterns it
3028         contains. This can be used to store a workload and replay it sometime
3029         later. The iolog given may also be a blktrace binary file, which allows fio
3030         to replay a workload captured by :command:`blktrace`. See
3031         :manpage:`blktrace(8)` for how to capture such logging data. For blktrace
3032         replay, the file needs to be turned into a blkparse binary data file first
3033         (``blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin``).
3034         You can specify a number of files by separating the names with a ':'
3035         character. See the :option:`filename` option for information on how to
3036         escape ':' characters within the file names. These files will
3037         be sequentially assigned to job clones created by :option:`numjobs`.
3038         '-' is a reserved name, meaning read from stdin, notably if
3039         :option:`filename` is set to '-' which means stdin as well, then
3040         this flag can't be set to '-'.
3041
3042 .. option:: read_iolog_chunked=bool
3043
3044         Determines how iolog is read. If false(default) entire :option:`read_iolog`
3045         will be read at once. If selected true, input from iolog will be read
3046         gradually. Useful when iolog is very large, or it is generated.
3047
3048 .. option:: merge_blktrace_file=str
3049
3050         When specified, rather than replaying the logs passed to :option:`read_iolog`,
3051         the logs go through a merge phase which aggregates them into a single
3052         blktrace. The resulting file is then passed on as the :option:`read_iolog`
3053         parameter. The intention here is to make the order of events consistent.
3054         This limits the influence of the scheduler compared to replaying multiple
3055         blktraces via concurrent jobs.
3056
3057 .. option:: merge_blktrace_scalars=float_list
3058
3059         This is a percentage based option that is index paired with the list of
3060         files passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, scale
3061         the time of each event by the corresponding amount. For example,
3062         ``--merge_blktrace_scalars="50:100"`` runs the first trace in halftime
3063         and the second trace in realtime. This knob is separately tunable from
3064         :option:`replay_time_scale` which scales the trace during runtime and
3065         does not change the output of the merge unlike this option.
3066
3067 .. option:: merge_blktrace_iters=float_list
3068
3069         This is a whole number option that is index paired with the list of files
3070         passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, run each trace
3071         for the specified number of iterations. For example,
3072         ``--merge_blktrace_iters="2:1"`` runs the first trace for two iterations
3073         and the second trace for one iteration.
3074
3075 .. option:: replay_no_stall=bool
3076
3077         When replaying I/O with :option:`read_iolog` the default behavior is to
3078         attempt to respect the timestamps within the log and replay them with the
3079         appropriate delay between IOPS. By setting this variable fio will not
3080         respect the timestamps and attempt to replay them as fast as possible while
3081         still respecting ordering. The result is the same I/O pattern to a given
3082         device, but different timings.
3083
3084 .. option:: replay_time_scale=int
3085
3086         When replaying I/O with :option:`read_iolog`, fio will honor the
3087         original timing in the trace. With this option, it's possible to scale
3088         the time. It's a percentage option, if set to 50 it means run at 50%
3089         the original IO rate in the trace. If set to 200, run at twice the
3090         original IO rate. Defaults to 100.
3091
3092 .. option:: replay_redirect=str
3093
3094         While replaying I/O patterns using :option:`read_iolog` the default behavior
3095         is to replay the IOPS onto the major/minor device that each IOP was recorded
3096         from.  This is sometimes undesirable because on a different machine those
3097         major/minor numbers can map to a different device.  Changing hardware on the
3098         same system can also result in a different major/minor mapping.
3099         ``replay_redirect`` causes all I/Os to be replayed onto the single specified
3100         device regardless of the device it was recorded
3101         from. i.e. :option:`replay_redirect`\= :file:`/dev/sdc` would cause all I/O
3102         in the blktrace or iolog to be replayed onto :file:`/dev/sdc`.  This means
3103         multiple devices will be replayed onto a single device, if the trace
3104         contains multiple devices. If you want multiple devices to be replayed
3105         concurrently to multiple redirected devices you must blkparse your trace
3106         into separate traces and replay them with independent fio invocations.
3107         Unfortunately this also breaks the strict time ordering between multiple
3108         device accesses.
3109
3110 .. option:: replay_align=int
3111
3112         Force alignment of the byte offsets in a trace to this value. The value
3113         must be a power of 2.
3114
3115 .. option:: replay_scale=int
3116
3117         Scale byte offsets down by this factor when replaying traces. Should most
3118         likely use :option:`replay_align` as well.
3119
3120 .. option:: replay_skip=str
3121
3122         Sometimes it's useful to skip certain IO types in a replay trace.
3123         This could be, for instance, eliminating the writes in the trace.
3124         Or not replaying the trims/discards, if you are redirecting to
3125         a device that doesn't support them. This option takes a comma
3126         separated list of read, write, trim, sync.
3127
3128
3129 Threads, processes and job synchronization
3130 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3131
3132 .. option:: thread
3133
3134         Fio defaults to creating jobs by using fork, however if this option is
3135         given, fio will create jobs by using POSIX Threads' function
3136         :manpage:`pthread_create(3)` to create threads instead.
3137
3138 .. option:: wait_for=str
3139
3140         If set, the current job won't be started until all workers of the specified
3141         waitee job are done.
3142
3143         ``wait_for`` operates on the job name basis, so there are a few
3144         limitations. First, the waitee must be defined prior to the waiter job
3145         (meaning no forward references). Second, if a job is being referenced as a
3146         waitee, it must have a unique name (no duplicate waitees).
3147
3148 .. option:: nice=int
3149
3150         Run the job with the given nice value. See man :manpage:`nice(2)`.
3151
3152         On Windows, values less than -15 set the process class to "High"; -1 through
3153         -15 set "Above Normal"; 1 through 15 "Below Normal"; and above 15 "Idle"
3154         priority class.
3155
3156 .. option:: prio=int
3157
3158         Set the I/O priority value of this job. Linux limits us to a positive value
3159         between 0 and 7, with 0 being the highest.  See man
3160         :manpage:`ionice(1)`. Refer to an appropriate manpage for other operating
3161         systems since meaning of priority may differ. For per-command priority
3162         setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage` and
3163         :option:`cmdprio` options.
3164
3165 .. option:: prioclass=int
3166
3167         Set the I/O priority class. See man :manpage:`ionice(1)`. For per-command
3168         priority setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage`
3169         and :option:`cmdprio_class` options.
3170
3171 .. option:: cpus_allowed=str
3172
3173         Controls the same options as :option:`cpumask`, but accepts a textual
3174         specification of the permitted CPUs instead and CPUs are indexed from 0. So
3175         to use CPUs 0 and 5 you would specify ``cpus_allowed=0,5``. This option also
3176         allows a range of CPUs to be specified -- say you wanted a binding to CPUs
3177         0, 5, and 8 to 15, you would set ``cpus_allowed=0,5,8-15``.
3178
3179         On Windows, when ``cpus_allowed`` is unset only CPUs from fio's current
3180         processor group will be used and affinity settings are inherited from the
3181         system. An fio build configured to target Windows 7 makes options that set
3182         CPUs processor group aware and values will set both the processor group
3183         and a CPU from within that group. For example, on a system where processor
3184         group 0 has 40 CPUs and processor group 1 has 32 CPUs, ``cpus_allowed``
3185         values between 0 and 39 will bind CPUs from processor group 0 and
3186         ``cpus_allowed`` values between 40 and 71 will bind CPUs from processor
3187         group 1. When using ``cpus_allowed_policy=shared`` all CPUs specified by a
3188         single ``cpus_allowed`` option must be from the same processor group. For
3189         Windows fio builds not built for Windows 7, CPUs will only be selected from
3190         (and be relative to) whatever processor group fio happens to be running in
3191         and CPUs from other processor groups cannot be used.
3192
3193 .. option:: cpus_allowed_policy=str
3194
3195         Set the policy of how fio distributes the CPUs specified by
3196         :option:`cpus_allowed` or :option:`cpumask`. Two policies are supported:
3197
3198                 **shared**
3199                         All jobs will share the CPU set specified.
3200                 **split**
3201                         Each job will get a unique CPU from the CPU set.
3202
3203         **shared** is the default behavior, if the option isn't specified. If
3204         **split** is specified, then fio will assign one cpu per job. If not
3205         enough CPUs are given for the jobs listed, then fio will roundrobin the CPUs
3206         in the set.
3207
3208 .. option:: cpumask=int
3209
3210         Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a bit mask of
3211         allowed CPUs the job may run on. So if you want the allowed CPUs to be 1
3212         and 5, you would pass the decimal value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
3213         :manpage:`sched_setaffinity(2)`. This may not work on all supported
3214         operating systems or kernel versions. This option doesn't work well for a
3215         higher CPU count than what you can store in an integer mask, so it can only
3216         control cpus 1-32. For boxes with larger CPU counts, use
3217         :option:`cpus_allowed`.
3218
3219 .. option:: numa_cpu_nodes=str
3220
3221         Set this job running on specified NUMA nodes' CPUs. The arguments allow
3222         comma delimited list of cpu numbers, A-B ranges, or `all`. Note, to enable
3223         NUMA options support, fio must be built on a system with libnuma-dev(el)
3224         installed.
3225
3226 .. option:: numa_mem_policy=str
3227
3228         Set this job's memory policy and corresponding NUMA nodes. Format of the
3229         arguments::
3230
3231                 <mode>[:<nodelist>]
3232
3233         ``mode`` is one of the following memory policies: ``default``, ``prefer``,
3234         ``bind``, ``interleave`` or ``local``. For ``default`` and ``local`` memory
3235         policies, no node needs to be specified.  For ``prefer``, only one node is
3236         allowed.  For ``bind`` and ``interleave`` the ``nodelist`` may be as
3237         follows: a comma delimited list of numbers, A-B ranges, or `all`.
3238
3239 .. option:: cgroup=str
3240
3241         Add job to this control group. If it doesn't exist, it will be created. The
3242         system must have a mounted cgroup blkio mount point for this to work. If
3243         your system doesn't have it mounted, you can do so with::
3244
3245                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
3246
3247 .. option:: cgroup_weight=int
3248
3249         Set the weight of the cgroup to this value. See the documentation that comes
3250         with the kernel, allowed values are in the range of 100..1000.
3251
3252 .. option:: cgroup_nodelete=bool
3253
3254         Normally fio will delete the cgroups it has created after the job
3255         completion. To override this behavior and to leave cgroups around after the
3256         job completion, set ``cgroup_nodelete=1``.  This can be useful if one wants
3257         to inspect various cgroup files after job completion. Default: false.
3258
3259 .. option:: flow_id=int
3260
3261         The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a global
3262         flow. See :option:`flow`.
3263
3264 .. option:: flow=int
3265
3266         Weight in token-based flow control. If this value is used, then there is a
3267         'flow counter' which is used to regulate the proportion of activity between
3268         two or more jobs. Fio attempts to keep this flow counter near zero. The
3269         ``flow`` parameter stands for how much should be added or subtracted to the
3270         flow counter on each iteration of the main I/O loop. That is, if one job has
3271         ``flow=8`` and another job has ``flow=-1``, then there will be a roughly 1:8
3272         ratio in how much one runs vs the other.
3273
3274 .. option:: flow_sleep=int
3275
3276         The period of time, in microseconds, to wait after the flow counter
3277         has exceeded its proportion before retrying operations.
3278
3279 .. option:: stonewall, wait_for_previous
3280
3281         Wait for preceding jobs in the job file to exit, before starting this
3282         one. Can be used to insert serialization points in the job file. A stone
3283         wall also implies starting a new reporting group, see
3284         :option:`group_reporting`.
3285
3286 .. option:: exitall
3287
3288         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3289         Sometimes this is not the desired action.  Setting ``exitall`` will instead
3290         make fio terminate all jobs in the same group, as soon as one job of that
3291         group finishes.
3292
3293 .. option:: exit_what
3294
3295         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3296         Sometimes this is not the desired action. Setting ``exit_all`` will
3297         instead make fio terminate all jobs in the same group. The option
3298         ``exit_what`` allows to control which jobs get terminated when ``exitall`` is
3299         enabled. The default is ``group`` and does not change the behaviour of
3300         ``exitall``. The setting ``all`` terminates all jobs. The setting ``stonewall``
3301         terminates all currently running jobs across all groups and continues execution
3302         with the next stonewalled group.
3303
3304 .. option:: exec_prerun=str
3305
3306         Before running this job, issue the command specified through
3307         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3308         :file:`jobname.prerun.txt`.
3309
3310 .. option:: exec_postrun=str
3311
3312         After the job completes, issue the command specified though
3313         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3314         :file:`jobname.postrun.txt`.
3315
3316 .. option:: uid=int
3317
3318         Instead of running as the invoking user, set the user ID to this value
3319         before the thread/process does any work.
3320
3321 .. option:: gid=int
3322
3323         Set group ID, see :option:`uid`.
3324
3325
3326 Verification
3327 ~~~~~~~~~~~~
3328
3329 .. option:: verify_only
3330
3331         Do not perform specified workload, only verify data still matches previous
3332         invocation of this workload. This option allows one to check data multiple
3333         times at a later date without overwriting it. This option makes sense only
3334         for workloads that write data, and does not support workloads with the
3335         :option:`time_based` option set.
3336
3337 .. option:: do_verify=bool
3338
3339         Run the verify phase after a write phase. Only valid if :option:`verify` is
3340         set. Default: true.
3341
3342 .. option:: verify=str
3343
3344         If writing to a file, fio can verify the file contents after each iteration
3345         of the job. Each verification method also implies verification of special
3346         header, which is written to the beginning of each block. This header also
3347         includes meta information, like offset of the block, block number, timestamp
3348         when block was written, etc.  :option:`verify` can be combined with
3349         :option:`verify_pattern` option.  The allowed values are:
3350
3351                 **md5**
3352                         Use an md5 sum of the data area and store it in the header of
3353                         each block.
3354
3355                 **crc64**
3356                         Use an experimental crc64 sum of the data area and store it in the
3357                         header of each block.
3358
3359                 **crc32c**
3360                         Use a crc32c sum of the data area and store it in the header of
3361                         each block. This will automatically use hardware acceleration
3362                         (e.g. SSE4.2 on an x86 or CRC crypto extensions on ARM64) but will
3363                         fall back to software crc32c if none is found. Generally the
3364                         fastest checksum fio supports when hardware accelerated.
3365
3366                 **crc32c-intel**
3367                         Synonym for crc32c.
3368
3369                 **crc32**
3370                         Use a crc32 sum of the data area and store it in the header of each
3371                         block.
3372
3373                 **crc16**
3374                         Use a crc16 sum of the data area and store it in the header of each
3375                         block.
3376
3377                 **crc7**
3378                         Use a crc7 sum of the data area and store it in the header of each
3379                         block.
3380
3381                 **xxhash**
3382                         Use xxhash as the checksum function. Generally the fastest software
3383                         checksum that fio supports.
3384
3385                 **sha512**
3386                         Use sha512 as the checksum function.
3387
3388                 **sha256**
3389                         Use sha256 as the checksum function.
3390
3391                 **sha1**
3392                         Use optimized sha1 as the checksum function.
3393
3394                 **sha3-224**
3395                         Use optimized sha3-224 as the checksum function.
3396
3397                 **sha3-256**
3398                         Use optimized sha3-256 as the checksum function.
3399
3400                 **sha3-384**
3401                         Use optimized sha3-384 as the checksum function.
3402
3403                 **sha3-512**
3404                         Use optimized sha3-512 as the checksum function.
3405
3406                 **meta**
3407                         This option is deprecated, since now meta information is included in
3408                         generic verification header and meta verification happens by
3409                         default. For detailed information see the description of the
3410                         :option:`verify` setting. This option is kept because of
3411                         compatibility's sake with old configurations. Do not use it.
3412
3413                 **pattern**
3414                         Verify a strict pattern. Normally fio includes a header with some
3415                         basic information and checksumming, but if this option is set, only
3416                         the specific pattern set with :option:`verify_pattern` is verified.
3417
3418                 **null**
3419                         Only pretend to verify. Useful for testing internals with
3420                         :option:`ioengine`\=null, not for much else.
3421
3422         This option can be used for repeated burn-in tests of a system to make sure
3423         that the written data is also correctly read back. If the data direction
3424         given is a read or random read, fio will assume that it should verify a
3425         previously written file. If the data direction includes any form of write,
3426         the verify will be of the newly written data.
3427
3428         To avoid false verification errors, do not use the norandommap option when
3429         verifying data with async I/O engines and I/O depths > 1.  Or use the
3430         norandommap and the lfsr random generator together to avoid writing to the
3431         same offset with multiple outstanding I/Os.
3432
3433 .. option:: verify_offset=int
3434
3435         Swap the verification header with data somewhere else in the block before
3436         writing. It is swapped back before verifying.
3437
3438 .. option:: verify_interval=int
3439
3440         Write the verification header at a finer granularity than the
3441         :option:`blocksize`. It will be written for chunks the size of
3442         ``verify_interval``. :option:`blocksize` should divide this evenly.
3443
3444 .. option:: verify_pattern=str
3445
3446         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern. Fio defaults to
3447         filling with totally random bytes, but sometimes it's interesting to fill
3448         with a known pattern for I/O verification purposes. Depending on the width
3449         of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the buffer at the time (it can
3450         be either a decimal or a hex number).  The ``verify_pattern`` if larger than
3451         a 32-bit quantity has to be a hex number that starts with either "0x" or
3452         "0X". Use with :option:`verify`. Also, ``verify_pattern`` supports %o
3453         format, which means that for each block offset will be written and then
3454         verified back, e.g.::
3455
3456                 verify_pattern=%o
3457
3458         Or use combination of everything::
3459
3460                 verify_pattern=0xff%o"abcd"-12
3461
3462 .. option:: verify_fatal=bool
3463
3464         Normally fio will keep checking the entire contents before quitting on a
3465         block verification failure. If this option is set, fio will exit the job on
3466         the first observed failure. Default: false.
3467
3468 .. option:: verify_dump=bool
3469
3470         If set, dump the contents of both the original data block and the data block
3471         we read off disk to files. This allows later analysis to inspect just what
3472         kind of data corruption occurred. Off by default.
3473
3474 .. option:: verify_async=int
3475
3476         Fio will normally verify I/O inline from the submitting thread. This option
3477         takes an integer describing how many async offload threads to create for I/O
3478         verification instead, causing fio to offload the duty of verifying I/O
3479         contents to one or more separate threads. If using this offload option, even
3480         sync I/O engines can benefit from using an :option:`iodepth` setting higher
3481         than 1, as it allows them to have I/O in flight while verifies are running.
3482         Defaults to 0 async threads, i.e. verification is not asynchronous.
3483
3484 .. option:: verify_async_cpus=str
3485
3486         Tell fio to set the given CPU affinity on the async I/O verification
3487         threads. See :option:`cpus_allowed` for the format used.
3488
3489 .. option:: verify_backlog=int
3490
3491         Fio will normally verify the written contents of a job that utilizes verify
3492         once that job has completed. In other words, everything is written then
3493         everything is read back and verified. You may want to verify continually
3494         instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data associated with
3495         an I/O block in memory, so for large verify workloads, quite a bit of memory
3496         would be used up holding this meta data. If this option is enabled, fio will
3497         write only N blocks before verifying these blocks.
3498
3499 .. option:: verify_backlog_batch=int
3500
3501         Control how many blocks fio will verify if :option:`verify_backlog` is
3502         set. If not set, will default to the value of :option:`verify_backlog`
3503         (meaning the entire queue is read back and verified).  If
3504         ``verify_backlog_batch`` is less than :option:`verify_backlog` then not all
3505         blocks will be verified, if ``verify_backlog_batch`` is larger than
3506         :option:`verify_backlog`, some blocks will be verified more than once.
3507
3508 .. option:: verify_state_save=bool
3509
3510         When a job exits during the write phase of a verify workload, save its
3511         current state. This allows fio to replay up until that point, if the verify
3512         state is loaded for the verify read phase. The format of the filename is,
3513         roughly::
3514
3515                 <type>-<jobname>-<jobindex>-verify.state.
3516
3517         <type> is "local" for a local run, "sock" for a client/server socket
3518         connection, and "ip" (192.168.0.1, for instance) for a networked
3519         client/server connection. Defaults to true.
3520
3521 .. option:: verify_state_load=bool
3522
3523         If a verify termination trigger was used, fio stores the current write state
3524         of each thread. This can be used at verification time so that fio knows how
3525         far it should verify.  Without this information, fio will run a full
3526         verification pass, according to the settings in the job file used.  Default
3527         false.
3528
3529 .. option:: trim_percentage=int
3530
3531         Number of verify blocks to discard/trim.
3532
3533 .. option:: trim_verify_zero=bool
3534
3535         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeros.
3536
3537 .. option:: trim_backlog=int
3538
3539         Trim after this number of blocks are written.
3540
3541 .. option:: trim_backlog_batch=int
3542
3543         Trim this number of I/O blocks.
3544
3545 .. option:: experimental_verify=bool
3546
3547         Enable experimental verification.
3548
3549 Steady state
3550 ~~~~~~~~~~~~
3551
3552 .. option:: steadystate=str:float, ss=str:float
3553
3554         Define the criterion and limit for assessing steady state performance. The
3555         first parameter designates the criterion whereas the second parameter sets
3556         the threshold. When the criterion falls below the threshold for the
3557         specified duration, the job will stop. For example, `iops_slope:0.1%` will
3558         direct fio to terminate the job when the least squares regression slope
3559         falls below 0.1% of the mean IOPS. If :option:`group_reporting` is enabled
3560         this will apply to all jobs in the group. Below is the list of available
3561         steady state assessment criteria. All assessments are carried out using only
3562         data from the rolling collection window. Threshold limits can be expressed
3563         as a fixed value or as a percentage of the mean in the collection window.
3564
3565         When using this feature, most jobs should include the :option:`time_based`
3566         and :option:`runtime` options or the :option:`loops` option so that fio does not
3567         stop running after it has covered the full size of the specified file(s) or device(s).
3568
3569                 **iops**
3570                         Collect IOPS data. Stop the job if all individual IOPS measurements
3571                         are within the specified limit of the mean IOPS (e.g., ``iops:2``
3572                         means that all individual IOPS values must be within 2 of the mean,
3573                         whereas ``iops:0.2%`` means that all individual IOPS values must be
3574                         within 0.2% of the mean IOPS to terminate the job).
3575
3576                 **iops_slope**
3577                         Collect IOPS data and calculate the least squares regression
3578                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3579
3580                 **bw**
3581                         Collect bandwidth data. Stop the job if all individual bandwidth
3582                         measurements are within the specified limit of the mean bandwidth.
3583
3584                 **bw_slope**
3585                         Collect bandwidth data and calculate the least squares regression
3586                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3587
3588 .. option:: steadystate_duration=time, ss_dur=time
3589
3590         A rolling window of this duration will be used to judge whether steady state
3591         has been reached. Data will be collected once per second. The default is 0
3592         which disables steady state detection.  When the unit is omitted, the
3593         value is interpreted in seconds.
3594
3595 .. option:: steadystate_ramp_time=time, ss_ramp=time
3596
3597         Allow the job to run for the specified duration before beginning data
3598         collection for checking the steady state job termination criterion. The
3599         default is 0.  When the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
3600
3601
3602 Measurements and reporting
3603 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3604
3605 .. option:: per_job_logs=bool
3606
3607         If set, this generates bw/clat/iops log with per file private filenames. If
3608         not set, jobs with identical names will share the log filename. Default:
3609         true.
3610
3611 .. option:: group_reporting
3612
3613         It may sometimes be interesting to display statistics for groups of jobs as
3614         a whole instead of for each individual job.  This is especially true if
3615         :option:`numjobs` is used; looking at individual thread/process output
3616         quickly becomes unwieldy.  To see the final report per-group instead of
3617         per-job, use :option:`group_reporting`. Jobs in a file will be part of the
3618         same reporting group, unless if separated by a :option:`stonewall`, or by
3619         using :option:`new_group`.
3620
3621 .. option:: new_group
3622
3623         Start a new reporting group. See: :option:`group_reporting`.  If not given,
3624         all jobs in a file will be part of the same reporting group, unless
3625         separated by a :option:`stonewall`.
3626
3627 .. option:: stats=bool
3628
3629         By default, fio collects and shows final output results for all jobs
3630         that run. If this option is set to 0, then fio will ignore it in
3631         the final stat output.
3632
3633 .. option:: write_bw_log=str
3634
3635         If given, write a bandwidth log for this job. Can be used to store data of
3636         the bandwidth of the jobs in their lifetime.
3637
3638         If no str argument is given, the default filename of
3639         :file:`jobname_type.x.log` is used. Even when the argument is given, fio
3640         will still append the type of log. So if one specifies::
3641
3642                 write_bw_log=foo
3643
3644         The actual log name will be :file:`foo_bw.x.log` where `x` is the index
3645         of the job (`1..N`, where `N` is the number of jobs). If
3646         :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include the
3647         `.x` job index.
3648
3649         The included :command:`fio_generate_plots` script uses :command:`gnuplot` to turn these
3650         text files into nice graphs. See `Log File Formats`_ for how data is
3651         structured within the file.
3652
3653 .. option:: write_lat_log=str
3654
3655         Same as :option:`write_bw_log`, except this option creates I/O
3656         submission (e.g., :file:`name_slat.x.log`), completion (e.g.,
3657         :file:`name_clat.x.log`), and total (e.g., :file:`name_lat.x.log`)
3658         latency files instead. See :option:`write_bw_log` for details about
3659         the filename format and `Log File Formats`_ for how data is structured
3660         within the files.
3661
3662 .. option:: write_hist_log=str
3663
3664         Same as :option:`write_bw_log` but writes an I/O completion latency
3665         histogram file (e.g., :file:`name_hist.x.log`) instead. Note that this
3666         file will be empty unless :option:`log_hist_msec` has also been set.
3667         See :option:`write_bw_log` for details about the filename format and
3668         `Log File Formats`_ for how data is structured within the file.
3669
3670 .. option:: write_iops_log=str
3671
3672         Same as :option:`write_bw_log`, but writes an IOPS file (e.g.
3673         :file:`name_iops.x.log`) instead. Because fio defaults to individual
3674         I/O logging, the value entry in the IOPS log will be 1 unless windowed
3675         logging (see :option:`log_avg_msec`) has been enabled. See
3676         :option:`write_bw_log` for details about the filename format and `Log
3677         File Formats`_ for how data is structured within the file.
3678
3679 .. option:: log_entries=int
3680
3681         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for
3682         every I/O that completes. The initial number of I/O log entries is 1024.
3683         When the log entries are all used, new log entries are dynamically
3684         allocated.  This dynamic log entry allocation may negatively impact
3685         time-related statistics such as I/O tail latencies (e.g. 99.9th percentile
3686         completion latency). This option allows specifying a larger initial
3687         number of log entries to avoid run-time allocations of new log entries,
3688         resulting in more precise time-related I/O statistics.
3689         Also see :option:`log_avg_msec`. Defaults to 1024.
3690
3691 .. option:: log_avg_msec=int
3692
3693         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for every
3694         I/O that completes. When writing to the disk log, that can quickly grow to a
3695         very large size. Setting this option makes fio average the each log entry
3696         over the specified period of time, reducing the resolution of the log.  See
3697         :option:`log_max_value` as well. Defaults to 0, logging all entries.
3698         Also see `Log File Formats`_.
3699
3700 .. option:: log_hist_msec=int
3701
3702         Same as :option:`log_avg_msec`, but logs entries for completion latency
3703         histograms. Computing latency percentiles from averages of intervals using
3704         :option:`log_avg_msec` is inaccurate. Setting this option makes fio log
3705         histogram entries over the specified period of time, reducing log sizes for
3706         high IOPS devices while retaining percentile accuracy.  See
3707         :option:`log_hist_coarseness` and :option:`write_hist_log` as well.
3708         Defaults to 0, meaning histogram logging is disabled.
3709
3710 .. option:: log_hist_coarseness=int
3711
3712         Integer ranging from 0 to 6, defining the coarseness of the resolution of
3713         the histogram logs enabled with :option:`log_hist_msec`. For each increment
3714         in coarseness, fio outputs half as many bins. Defaults to 0, for which
3715         histogram logs contain 1216 latency bins. See :option:`write_hist_log`
3716         and `Log File Formats`_.
3717
3718 .. option:: log_max_value=bool
3719
3720         If :option:`log_avg_msec` is set, fio logs the average over that window. If
3721         you instead want to log the maximum value, set this option to 1. Defaults to
3722         0, meaning that averaged values are logged.
3723
3724 .. option:: log_offset=bool
3725
3726         If this is set, the iolog options will include the byte offset for the I/O
3727         entry as well as the other data values. Defaults to 0 meaning that
3728         offsets are not present in logs. Also see `Log File Formats`_.
3729
3730 .. option:: log_compression=int
3731
3732         If this is set, fio will compress the I/O logs as it goes, to keep the
3733         memory footprint lower. When a log reaches the specified size, that chunk is
3734         removed and compressed in the background. Given that I/O logs are fairly
3735         highly compressible, this yields a nice memory savings for longer runs. The
3736         downside is that the compression will consume some background CPU cycles, so
3737         it may impact the run. This, however, is also true if the logging ends up
3738         consuming most of the system memory.  So pick your poison. The I/O logs are
3739         saved normally at the end of a run, by decompressing the chunks and storing
3740         them in the specified log file. This feature depends on the availability of
3741         zlib.
3742
3743 .. option:: log_compression_cpus=str
3744
3745         Define the set of CPUs that are allowed to handle online log compression for
3746         the I/O jobs. This can provide better isolation between performance
3747         sensitive jobs, and background compression work. See
3748         :option:`cpus_allowed` for the format used.
3749
3750 .. option:: log_store_compressed=bool
3751
3752         If set, fio will store the log files in a compressed format. They can be
3753         decompressed with fio, using the :option:`--inflate-log` command line
3754         parameter. The files will be stored with a :file:`.fz` suffix.
3755
3756 .. option:: log_unix_epoch=bool
3757
3758         If set, fio will log Unix timestamps to the log files produced by enabling
3759         write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
3760         timestamps.
3761
3762 .. option:: log_alternate_epoch=bool
3763
3764         If set, fio will log timestamps based on the epoch used by the clock specified
3765         in the log_alternate_epoch_clock_id option, to the log files produced by
3766         enabling write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
3767         timestamps.
3768
3769 .. option:: log_alternate_epoch_clock_id=int
3770
3771         Specifies the clock_id to be used by clock_gettime to obtain the alternate epoch
3772         if either log_unix_epoch or log_alternate_epoch are true. Otherwise has no
3773         effect. Default value is 0, or CLOCK_REALTIME.
3774
3775 .. option:: block_error_percentiles=bool
3776
3777         If set, record errors in trim block-sized units from writes and trims and
3778         output a histogram of how many trims it took to get to errors, and what kind
3779         of error was encountered.
3780
3781 .. option:: bwavgtime=int
3782
3783         Average the calculated bandwidth over the given time. Value is specified in
3784         milliseconds. If the job also does bandwidth logging through
3785         :option:`write_bw_log`, then the minimum of this option and
3786         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
3787
3788 .. option:: iopsavgtime=int
3789
3790         Average the calculated IOPS over the given time. Value is specified in
3791         milliseconds. If the job also does IOPS logging through
3792         :option:`write_iops_log`, then the minimum of this option and
3793         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
3794
3795 .. option:: disk_util=bool
3796
3797         Generate disk utilization statistics, if the platform supports it.
3798         Default: true.
3799
3800 .. option:: disable_lat=bool
3801
3802         Disable measurements of total latency numbers. Useful only for cutting back
3803         the number of calls to :manpage:`gettimeofday(2)`, as that does impact
3804         performance at really high IOPS rates.  Note that to really get rid of a
3805         large amount of these calls, this option must be used with
3806         :option:`disable_slat` and :option:`disable_bw_measurement` as well.
3807
3808 .. option:: disable_clat=bool
3809
3810         Disable measurements of completion latency numbers. See
3811         :option:`disable_lat`.
3812
3813 .. option:: disable_slat=bool
3814
3815         Disable measurements of submission latency numbers. See
3816         :option:`disable_lat`.
3817
3818 .. option:: disable_bw_measurement=bool, disable_bw=bool
3819
3820         Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
3821         :option:`disable_lat`.
3822
3823 .. option:: slat_percentiles=bool
3824
3825         Report submission latency percentiles. Submission latency is not recorded
3826         for synchronous ioengines.
3827
3828 .. option:: clat_percentiles=bool
3829
3830         Report completion latency percentiles.
3831
3832 .. option:: lat_percentiles=bool
3833
3834         Report total latency percentiles. Total latency is the sum of submission
3835         latency and completion latency.
3836
3837 .. option:: percentile_list=float_list
3838
3839         Overwrite the default list of percentiles for latencies and the block error
3840         histogram.  Each number is a floating point number in the range (0,100], and
3841         the maximum length of the list is 20. Use ``:`` to separate the numbers. For
3842         example, ``--percentile_list=99.5:99.9`` will cause fio to report the
3843         latency durations below which 99.5% and 99.9% of the observed latencies fell,
3844         respectively.
3845
3846 .. option:: significant_figures=int
3847
3848         If using :option:`--output-format` of `normal`, set the significant
3849         figures to this value. Higher values will yield more precise IOPS and
3850         throughput units, while lower values will round. Requires a minimum
3851         value of 1 and a maximum value of 10. Defaults to 4.
3852
3853
3854 Error handling
3855 ~~~~~~~~~~~~~~
3856
3857 .. option:: exitall_on_error
3858
3859         When one job finishes in error, terminate the rest. The default is to wait
3860         for each job to finish.
3861
3862 .. option:: continue_on_error=str
3863
3864         Normally fio will exit the job on the first observed failure. If this option
3865         is set, fio will continue the job when there is a 'non-fatal error' (EIO or
3866         EILSEQ) until the runtime is exceeded or the I/O size specified is
3867         completed. If this option is used, there are two more stats that are
3868         appended, the total error count and the first error. The error field given
3869         in the stats is the first error that was hit during the run.
3870
3871         The allowed values are:
3872
3873                 **none**
3874                         Exit on any I/O or verify errors.
3875
3876                 **read**
3877                         Continue on read errors, exit on all others.
3878
3879                 **write**
3880                         Continue on write errors, exit on all others.
3881
3882                 **io**
3883                         Continue on any I/O error, exit on all others.
3884
3885                 **verify**
3886                         Continue on verify errors, exit on all others.
3887
3888                 **all**
3889                         Continue on all errors.
3890
3891                 **0**
3892                         Backward-compatible alias for 'none'.
3893
3894                 **1**
3895                         Backward-compatible alias for 'all'.
3896
3897 .. option:: ignore_error=str
3898
3899         Sometimes you want to ignore some errors during test in that case you can
3900         specify error list for each error type, instead of only being able to
3901         ignore the default 'non-fatal error' using :option:`continue_on_error`.
3902         ``ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST`` errors for
3903         given error type is separated with ':'. Error may be symbol ('ENOSPC',
3904         'ENOMEM') or integer.  Example::
3905
3906                 ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
3907
3908         This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and 122(EDQUOT) from
3909         WRITE. This option works by overriding :option:`continue_on_error` with
3910         the list of errors for each error type if any.
3911
3912 .. option:: error_dump=bool
3913
3914         If set dump every error even if it is non fatal, true by default. If
3915         disabled only fatal error will be dumped.
3916
3917 Running predefined workloads
3918 ----------------------------
3919
3920 Fio includes predefined profiles that mimic the I/O workloads generated by
3921 other tools.
3922
3923 .. option:: profile=str
3924
3925         The predefined workload to run.  Current profiles are:
3926
3927                 **tiobench**
3928                         Threaded I/O bench (tiotest/tiobench) like workload.
3929
3930                 **act**
3931                         Aerospike Certification Tool (ACT) like workload.
3932
3933 To view a profile's additional options use :option:`--cmdhelp` after specifying
3934 the profile.  For example::
3935
3936         $ fio --profile=act --cmdhelp
3937
3938 Act profile options
3939 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3940
3941 .. option:: device-names=str
3942         :noindex:
3943
3944         Devices to use.
3945
3946 .. option:: load=int
3947         :noindex:
3948
3949         ACT load multiplier.  Default: 1.
3950
3951 .. option:: test-duration=time
3952         :noindex:
3953
3954         How long the entire test takes to run.  When the unit is omitted, the value
3955         is given in seconds.  Default: 24h.
3956
3957 .. option:: threads-per-queue=int
3958         :noindex:
3959
3960         Number of read I/O threads per device.  Default: 8.
3961
3962 .. option:: read-req-num-512-blocks=int
3963         :noindex:
3964
3965         Number of 512B blocks to read at the time.  Default: 3.
3966
3967 .. option:: large-block-op-kbytes=int
3968         :noindex:
3969
3970         Size of large block ops in KiB (writes).  Default: 131072.
3971
3972 .. option:: prep
3973         :noindex:
3974
3975         Set to run ACT prep phase.
3976
3977 Tiobench profile options
3978 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3979
3980 .. option:: size=str
3981         :noindex:
3982
3983         Size in MiB.
3984
3985 .. option:: block=int
3986         :noindex:
3987
3988         Block size in bytes.  Default: 4096.
3989
3990 .. option:: numruns=int
3991         :noindex:
3992
3993         Number of runs.
3994
3995 .. option:: dir=str
3996         :noindex:
3997
3998         Test directory.
3999
4000 .. option:: threads=int
4001         :noindex:
4002
4003         Number of threads.
4004
4005 Interpreting the output
4006 -----------------------
4007
4008 ..
4009         Example output was based on the following:
4010         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --time_based \
4011                 --rate=1256k --bs=14K --name=quick --runtime=1s --name=mixed \
4012                 --runtime=2m --rw=rw
4013
4014 Fio spits out a lot of output. While running, fio will display the status of the
4015 jobs created. An example of that would be::
4016
4017     Jobs: 1 (f=1): [_(1),M(1)][24.8%][r=20.5MiB/s,w=23.5MiB/s][r=82,w=94 IOPS][eta 01m:31s]
4018
4019 The characters inside the first set of square brackets denote the current status of
4020 each thread.  The first character is the first job defined in the job file, and so
4021 forth.  The possible values (in typical life cycle order) are:
4022
4023 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4024 | Idle | Run |                                                           |
4025 +======+=====+===========================================================+
4026 | P    |     | Thread setup, but not started.                            |
4027 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4028 | C    |     | Thread created.                                           |
4029 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4030 | I    |     | Thread initialized, waiting or generating necessary data. |
4031 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4032 |      |  p  | Thread running pre-reading file(s).                       |
4033 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4034 |      |  /  | Thread is in ramp period.                                 |
4035 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4036 |      |  R  | Running, doing sequential reads.                          |
4037 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4038 |      |  r  | Running, doing random reads.                              |
4039 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4040 |      |  W  | Running, doing sequential writes.                         |
4041 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4042 |      |  w  | Running, doing random writes.                             |
4043 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4044 |      |  M  | Running, doing mixed sequential reads/writes.             |
4045 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4046 |      |  m  | Running, doing mixed random reads/writes.                 |
4047 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4048 |      |  D  | Running, doing sequential trims.                          |
4049 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4050 |      |  d  | Running, doing random trims.                              |
4051 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4052 |      |  F  | Running, currently waiting for :manpage:`fsync(2)`.       |
4053 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4054 |      |  V  | Running, doing verification of written data.              |
4055 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4056 | f    |     | Thread finishing.                                         |
4057 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4058 | E    |     | Thread exited, not reaped by main thread yet.             |
4059 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4060 | _    |     | Thread reaped.                                            |
4061 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4062 | X    |     | Thread reaped, exited with an error.                      |
4063 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4064 | K    |     | Thread reaped, exited due to signal.                      |
4065 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4066
4067 ..
4068         Example output was based on the following:
4069         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --runtime=58m \
4070                 --time_based --rate=2512k --bs=256K --numjobs=10 \
4071                 --name=readers --rw=read --name=writers --rw=write
4072
4073 Fio will condense the thread string as not to take up more space on the command
4074 line than needed. For instance, if you have 10 readers and 10 writers running,
4075 the output would look like this::
4076
4077     Jobs: 20 (f=20): [R(10),W(10)][4.0%][r=20.5MiB/s,w=23.5MiB/s][r=82,w=94 IOPS][eta 57m:36s]
4078
4079 Note that the status string is displayed in order, so it's possible to tell which of
4080 the jobs are currently doing what.  In the example above this means that jobs 1--10
4081 are readers and 11--20 are writers.
4082
4083 The other values are fairly self explanatory -- number of threads currently
4084 running and doing I/O, the number of currently open files (f=), the estimated
4085 completion percentage, the rate of I/O since last check (read speed listed first,
4086 then write speed and optionally trim speed) in terms of bandwidth and IOPS,
4087 and time to completion for the current running group. It's impossible to estimate
4088 runtime of the following groups (if any).
4089
4090 ..
4091         Example output was based on the following:
4092         TZ=UTC fio --iodepth=16 --ioengine=posixaio --filename=/tmp/fiofile \
4093                 --direct=1 --size=100M --time_based --runtime=50s --rate_iops=89 \
4094                 --bs=7K --name=Client1 --rw=write
4095
4096 When fio is done (or interrupted by :kbd:`Ctrl-C`), it will show the data for
4097 each thread, group of threads, and disks in that order. For each overall thread (or
4098 group) the output looks like::
4099
4100         Client1: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=16109: Sat Jun 24 12:07:54 2017
4101           write: IOPS=88, BW=623KiB/s (638kB/s)(30.4MiB/50032msec)
4102             slat (nsec): min=500, max=145500, avg=8318.00, stdev=4781.50
4103             clat (usec): min=170, max=78367, avg=4019.02, stdev=8293.31
4104              lat (usec): min=174, max=78375, avg=4027.34, stdev=8291.79
4105             clat percentiles (usec):
4106              |  1.00th=[  302],  5.00th=[  326], 10.00th=[  343], 20.00th=[  363],
4107              | 30.00th=[  392], 40.00th=[  404], 50.00th=[  416], 60.00th=[  445],
4108              | 70.00th=[  816], 80.00th=[ 6718], 90.00th=[12911], 95.00th=[21627],
4109              | 99.00th=[43779], 99.50th=[51643], 99.90th=[68682], 99.95th=[72877],
4110              | 99.99th=[78119]
4111            bw (  KiB/s): min=  532, max=  686, per=0.10%, avg=622.87, stdev=24.82, samples=  100
4112            iops        : min=   76, max=   98, avg=88.98, stdev= 3.54, samples=  100
4113           lat (usec)   : 250=0.04%, 500=64.11%, 750=4.81%, 1000=2.79%
4114           lat (msec)   : 2=4.16%, 4=1.84%, 10=4.90%, 20=11.33%, 50=5.37%
4115           lat (msec)   : 100=0.65%
4116           cpu          : usr=0.27%, sys=0.18%, ctx=12072, majf=0, minf=21
4117           IO depths    : 1=85.0%, 2=13.1%, 4=1.8%, 8=0.1%, 16=0.0%, 32=0.0%, >=64=0.0%
4118              submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4119              complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4120              issued rwt: total=0,4450,0, short=0,0,0, dropped=0,0,0
4121              latency   : target=0, window=0, percentile=100.00%, depth=8
4122
4123 The job name (or first job's name when using :option:`group_reporting`) is printed,
4124 along with the group id, count of jobs being aggregated, last error id seen (which
4125 is 0 when there are no errors), pid/tid of that thread and the time the job/group
4126 completed.  Below are the I/O statistics for each data direction performed (showing
4127 writes in the example above).  In the order listed, they denote:
4128
4129 **read/write/trim**
4130                 The string before the colon shows the I/O direction the statistics
4131                 are for.  **IOPS** is the average I/Os performed per second.  **BW**
4132                 is the average bandwidth rate shown as: value in power of 2 format
4133                 (value in power of 10 format).  The last two values show: (**total
4134                 I/O performed** in power of 2 format / **runtime** of that thread).
4135
4136 **slat**
4137                 Submission latency (**min** being the minimum, **max** being the
4138                 maximum, **avg** being the average, **stdev** being the standard
4139                 deviation).  This is the time it took to submit the I/O.  For
4140                 sync I/O this row is not displayed as the slat is really the
4141                 completion latency (since queue/complete is one operation there).
4142                 This value can be in nanoseconds, microseconds or milliseconds ---
4143                 fio will choose the most appropriate base and print that (in the
4144                 example above nanoseconds was the best scale).  Note: in :option:`--minimal` mode
4145                 latencies are always expressed in microseconds.
4146
4147 **clat**
4148                 Completion latency. Same names as slat, this denotes the time from
4149                 submission to completion of the I/O pieces. For sync I/O, clat will
4150                 usually be equal (or very close) to 0, as the time from submit to
4151                 complete is basically just CPU time (I/O has already been done, see slat
4152                 explanation).
4153
4154 **lat**
4155                 Total latency. Same names as slat and clat, this denotes the time from
4156                 when fio created the I/O unit to completion of the I/O operation.
4157
4158 **bw**
4159                 Bandwidth statistics based on samples. Same names as the xlat stats,
4160                 but also includes the number of samples taken (**samples**) and an
4161                 approximate percentage of total aggregate bandwidth this thread
4162                 received in its group (**per**). This last value is only really
4163                 useful if the threads in this group are on the same disk, since they
4164                 are then competing for disk access.
4165
4166 **iops**
4167                 IOPS statistics based on samples. Same names as bw.
4168
4169 **lat (nsec/usec/msec)**
4170                 The distribution of I/O completion latencies. This is the time from when
4171                 I/O leaves fio and when it gets completed. Unlike the separate
4172                 read/write/trim sections above, the data here and in the remaining
4173                 sections apply to all I/Os for the reporting group. 250=0.04% means that
4174                 0.04% of the I/Os completed in under 250us. 500=64.11% means that 64.11%
4175                 of the I/Os required 250 to 499us for completion.
4176
4177 **cpu**
4178                 CPU usage. User and system time, along with the number of context
4179                 switches this thread went through, usage of system and user time, and
4180                 finally the number of major and minor page faults. The CPU utilization
4181                 numbers are averages for the jobs in that reporting group, while the
4182                 context and fault counters are summed.
4183
4184 **IO depths**
4185                 The distribution of I/O depths over the job lifetime.  The numbers are
4186                 divided into powers of 2 and each entry covers depths from that value
4187                 up to those that are lower than the next entry -- e.g., 16= covers
4188                 depths from 16 to 31.  Note that the range covered by a depth
4189                 distribution entry can be different to the range covered by the
4190                 equivalent submit/complete distribution entry.
4191
4192 **IO submit**
4193                 How many pieces of I/O were submitting in a single submit call. Each
4194                 entry denotes that amount and below, until the previous entry -- e.g.,
4195                 16=100% means that we submitted anywhere between 9 to 16 I/Os per submit
4196                 call.  Note that the range covered by a submit distribution entry can
4197                 be different to the range covered by the equivalent depth distribution
4198                 entry.
4199
4200 **IO complete**
4201                 Like the above submit number, but for completions instead.
4202
4203 **IO issued rwt**
4204                 The number of read/write/trim requests issued, and how many of them were
4205                 short or dropped.
4206
4207 **IO latency**
4208                 These values are for :option:`latency_target` and related options. When
4209                 these options are engaged, this section describes the I/O depth required
4210                 to meet the specified latency target.
4211
4212 ..
4213         Example output was based on the following:
4214         TZ=UTC fio --ioengine=null --iodepth=2 --size=100M --numjobs=2 \
4215                 --rate_process=poisson --io_limit=32M --name=read --bs=128k \
4216                 --rate=11M --name=write --rw=write --bs=2k --rate=700k
4217
4218 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
4219 will look like this::
4220
4221     Run status group 0 (all jobs):
4222        READ: bw=20.9MiB/s (21.9MB/s), 10.4MiB/s-10.8MiB/s (10.9MB/s-11.3MB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=2973-3069msec
4223       WRITE: bw=1231KiB/s (1261kB/s), 616KiB/s-621KiB/s (630kB/s-636kB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=52747-53223msec
4224
4225 For each data direction it prints:
4226
4227 **bw**
4228                 Aggregate bandwidth of threads in this group followed by the
4229                 minimum and maximum bandwidth of all the threads in this group.
4230                 Values outside of brackets are power-of-2 format and those
4231                 within are the equivalent value in a power-of-10 format.
4232 **io**
4233                 Aggregate I/O performed of all threads in this group. The
4234                 format is the same as bw.
4235 **run**
4236                 The smallest and longest runtimes of the threads in this group.
4237
4238 And finally, the disk statistics are printed. This is Linux specific. They will look like this::
4239
4240   Disk stats (read/write):
4241     sda: ios=16398/16511, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
4242
4243 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
4244 numbers denote:
4245
4246 **ios**
4247                 Number of I/Os performed by all groups.
4248 **merge**
4249                 Number of merges performed by the I/O scheduler.
4250 **ticks**
4251                 Number of ticks we kept the disk busy.
4252 **in_queue**
4253                 Total time spent in the disk queue.
4254 **util**
4255                 The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
4256                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
4257
4258 It is also possible to get fio to dump the current output while it is running,
4259 without terminating the job. To do that, send fio the **USR1** signal.  You can
4260 also get regularly timed dumps by using the :option:`--status-interval`
4261 parameter, or by creating a file in :file:`/tmp` named
4262 :file:`fio-dump-status`. If fio sees this file, it will unlink it and dump the
4263 current output status.
4264
4265
4266 Terse output
4267 ------------
4268
4269 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs of the
4270 results, fio can output the results in a semicolon separated format.  The format
4271 is one long line of values, such as::
4272
4273     2;card0;0;0;7139336;121836;60004;1;10109;27.932460;116.933948;220;126861;3495.446807;1085.368601;226;126864;3523.635629;1089.012448;24063;99944;50.275485%;59818.274627;5540.657370;7155060;122104;60004;1;8338;29.086342;117.839068;388;128077;5032.488518;1234.785715;391;128085;5061.839412;1236.909129;23436;100928;50.287926%;59964.832030;5644.844189;14.595833%;19.394167%;123706;0;7313;0.1%;0.1%;0.1%;0.1%;0.1%;0.1%;100.0%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%;0.01%;0.02%;0.05%;0.16%;6.04%;40.40%;52.68%;0.64%;0.01%;0.00%;0.01%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%
4274     A description of this job goes here.
4275
4276 The job description (if provided) follows on a second line for terse v2.
4277 It appears on the same line for other terse versions.
4278
4279 To enable terse output, use the :option:`--minimal` or
4280 :option:`--output-format`\=terse command line options. The
4281 first value is the version of the terse output format. If the output has to be
4282 changed for some reason, this number will be incremented by 1 to signify that
4283 change.
4284
4285 Split up, the format is as follows (comments in brackets denote when a
4286 field was introduced or whether it's specific to some terse version):
4287
4288     ::
4289
4290         terse version, fio version [v3], jobname, groupid, error
4291
4292     READ status::
4293
4294         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4295         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4296         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4297         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4298         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4299         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4300         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4301
4302     WRITE status:
4303
4304     ::
4305
4306         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4307         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4308         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4309         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4310         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4311         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4312         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4313
4314     TRIM status [all but version 3]:
4315
4316         Fields are similar to READ/WRITE status.
4317
4318     CPU usage::
4319
4320         user, system, context switches, major faults, minor faults
4321
4322     I/O depths::
4323
4324         <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
4325
4326     I/O latencies microseconds::
4327
4328         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
4329
4330     I/O latencies milliseconds::
4331
4332         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
4333
4334     Disk utilization [v3]::
4335
4336         disk name, read ios, write ios, read merges, write merges, read ticks, write ticks,
4337         time spent in queue, disk utilization percentage
4338
4339     Additional Info (dependent on continue_on_error, default off)::
4340
4341         total # errors, first error code
4342
4343     Additional Info (dependent on description being set)::
4344
4345         Text description
4346
4347 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so for the
4348 terse output fio writes all of them. Each field will look like this::
4349
4350         1.00%=6112
4351
4352 which is the Xth percentile, and the `usec` latency associated with it.
4353
4354 For `Disk utilization`, all disks used by fio are shown. So for each disk there
4355 will be a disk utilization section.
4356
4357 Below is a single line containing short names for each of the fields in the
4358 minimal output v3, separated by semicolons::
4359
4360         terse_version_3;fio_version;jobname;groupid;error;read_kb;read_bandwidth_kb;read_iops;read_runtime_ms;read_slat_min_us;read_slat_max_us;read_slat_mean_us;read_slat_dev_us;read_clat_min_us;read_clat_max_us;read_clat_mean_us;read_clat_dev_us;read_clat_pct01;read_clat_pct02;read_clat_pct03;read_clat_pct04;read_clat_pct05;read_clat_pct06;read_clat_pct07;read_clat_pct08;read_clat_pct09;read_clat_pct10;read_clat_pct11;read_clat_pct12;read_clat_pct13;read_clat_pct14;read_clat_pct15;read_clat_pct16;read_clat_pct17;read_clat_pct18;read_clat_pct19;read_clat_pct20;read_tlat_min_us;read_lat_max_us;read_lat_mean_us;read_lat_dev_us;read_bw_min_kb;read_bw_max_kb;read_bw_agg_pct;read_bw_mean_kb;read_bw_dev_kb;write_kb;write_bandwidth_kb;write_iops;write_runtime_ms;write_slat_min_us;write_slat_max_us;write_slat_mean_us;write_slat_dev_us;write_clat_min_us;write_clat_max_us;write_clat_mean_us;write_clat_dev_us;write_clat_pct01;write_clat_pct02;write_clat_pct03;write_clat_pct04;write_clat_pct05;write_clat_pct06;write_clat_pct07;write_clat_pct08;write_clat_pct09;write_clat_pct10;write_clat_pct11;write_clat_pct12;write_clat_pct13;write_clat_pct14;write_clat_pct15;write_clat_pct16;write_clat_pct17;write_clat_pct18;write_clat_pct19;write_clat_pct20;write_tlat_min_us;write_lat_max_us;write_lat_mean_us;write_lat_dev_us;write_bw_min_kb;write_bw_max_kb;write_bw_agg_pct;write_bw_mean_kb;write_bw_dev_kb;cpu_user;cpu_sys;cpu_csw;cpu_mjf;cpu_minf;iodepth_1;iodepth_2;iodepth_4;iodepth_8;iodepth_16;iodepth_32;iodepth_64;lat_2us;lat_4us;lat_10us;lat_20us;lat_50us;lat_100us;lat_250us;lat_500us;lat_750us;lat_1000us;lat_2ms;lat_4ms;lat_10ms;lat_20ms;lat_50ms;lat_100ms;lat_250ms;lat_500ms;lat_750ms;lat_1000ms;lat_2000ms;lat_over_2000ms;disk_name;disk_read_iops;disk_write_iops;disk_read_merges;disk_write_merges;disk_read_ticks;write_ticks;disk_queue_time;disk_util
4361
4362 In client/server mode terse output differs from what appears when jobs are run
4363 locally. Disk utilization data is omitted from the standard terse output and
4364 for v3 and later appears on its own separate line at the end of each terse
4365 reporting cycle.
4366
4367
4368 JSON output
4369 ------------
4370
4371 The `json` output format is intended to be both human readable and convenient
4372 for automated parsing. For the most part its sections mirror those of the
4373 `normal` output. The `runtime` value is reported in msec and the `bw` value is
4374 reported in 1024 bytes per second units.
4375
4376
4377 JSON+ output
4378 ------------
4379
4380 The `json+` output format is identical to the `json` output format except that it
4381 adds a full dump of the completion latency bins. Each `bins` object contains a
4382 set of (key, value) pairs where keys are latency durations and values count how
4383 many I/Os had completion latencies of the corresponding duration. For example,
4384 consider:
4385
4386         "bins" : { "87552" : 1, "89600" : 1, "94720" : 1, "96768" : 1, "97792" : 1, "99840" : 1, "100864" : 2, "103936" : 6, "104960" : 534, "105984" : 5995, "107008" : 7529, ... }
4387
4388 This data indicates that one I/O required 87,552ns to complete, two I/Os required
4389 100,864ns to complete, and 7529 I/Os required 107,008ns to complete.
4390
4391 Also included with fio is a Python script `fio_jsonplus_clat2csv` that takes
4392 json+ output and generates CSV-formatted latency data suitable for plotting.
4393
4394 The latency durations actually represent the midpoints of latency intervals.
4395 For details refer to :file:`stat.h`.
4396
4397
4398 Trace file format
4399 -----------------
4400
4401 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format is
4402 unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
4403 below in case that you get an old trace and want to understand it.
4404
4405 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
4406
4407
4408 Trace file format v1
4409 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4410
4411 Each line represents a single I/O action in the following format::
4412
4413         rw, offset, length
4414
4415 where `rw=0/1` for read/write, and the `offset` and `length` entries being in bytes.
4416
4417 This format is not supported in fio versions >= 1.20-rc3.
4418
4419
4420 Trace file format v2
4421 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4422
4423 The second version of the trace file format was added in fio version 1.17.  It
4424 allows to access more then one file per trace and has a bigger set of possible
4425 file actions.
4426
4427 The first line of the trace file has to be::
4428
4429     fio version 2 iolog
4430
4431 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4432
4433 The file management format::
4434
4435     filename action
4436
4437 The `filename` is given as an absolute path. The `action` can be one of these:
4438
4439 **add**
4440                 Add the given `filename` to the trace.
4441 **open**
4442                 Open the file with the given `filename`. The `filename` has to have
4443                 been added with the **add** action before.
4444 **close**
4445                 Close the file with the given `filename`. The file has to have been
4446                 opened before.
4447
4448
4449 The file I/O action format::
4450
4451     filename action offset length
4452
4453 The `filename` is given as an absolute path, and has to have been added and
4454 opened before it can be used with this format. The `offset` and `length` are
4455 given in bytes. The `action` can be one of these:
4456
4457 **wait**
4458            Wait for `offset` microseconds. Everything below 100 is discarded.
4459            The time is relative to the previous `wait` statement. Note that
4460            action `wait` is not allowed as of version 3, as the same behavior
4461            can be achieved using timestamps.
4462 **read**
4463            Read `length` bytes beginning from `offset`.
4464 **write**
4465            Write `length` bytes beginning from `offset`.
4466 **sync**
4467            :manpage:`fsync(2)` the file.
4468 **datasync**
4469            :manpage:`fdatasync(2)` the file.
4470 **trim**
4471            Trim the given file from the given `offset` for `length` bytes.
4472
4473
4474 Trace file format v3
4475 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4476
4477 The third version of the trace file format was added in fio version 3.31. It
4478 forces each action to have a timestamp associated with it.
4479
4480 The first line of the trace file has to be::
4481
4482     fio version 3 iolog
4483
4484 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4485
4486 The file management format::
4487
4488     timestamp filename action
4489
4490 The file I/O action format::
4491
4492     timestamp filename action offset length
4493
4494 The `timestamp` is relative to the beginning of the run (ie starts at 0). The
4495 `filename`, `action`, `offset` and `length`  are identical to version 2, except
4496 that version 3 does not allow the `wait` action.
4497
4498
4499 I/O Replay - Merging Traces
4500 ---------------------------
4501
4502 Colocation is a common practice used to get the most out of a machine.
4503 Knowing which workloads play nicely with each other and which ones don't is
4504 a much harder task. While fio can replay workloads concurrently via multiple
4505 jobs, it leaves some variability up to the scheduler making results harder to
4506 reproduce. Merging is a way to make the order of events consistent.
4507
4508 Merging is integrated into I/O replay and done when a
4509 :option:`merge_blktrace_file` is specified. The list of files passed to
4510 :option:`read_iolog` go through the merge process and output a single file
4511 stored to the specified file. The output file is passed on as if it were the
4512 only file passed to :option:`read_iolog`. An example would look like::
4513
4514         $ fio --read_iolog="<file1>:<file2>" --merge_blktrace_file="<output_file>"
4515
4516 Creating only the merged file can be done by passing the command line argument
4517 :option:`--merge-blktrace-only`.
4518
4519 Scaling traces can be done to see the relative impact of any particular trace
4520 being slowed down or sped up. :option:`merge_blktrace_scalars` takes in a colon
4521 separated list of percentage scalars. It is index paired with the files passed
4522 to :option:`read_iolog`.
4523
4524 With scaling, it may be desirable to match the running time of all traces.
4525 This can be done with :option:`merge_blktrace_iters`. It is index paired with
4526 :option:`read_iolog` just like :option:`merge_blktrace_scalars`.
4527
4528 In an example, given two traces, A and B, each 60s long. If we want to see
4529 the impact of trace A issuing IOs twice as fast and repeat trace A over the
4530 runtime of trace B, the following can be done::
4531
4532         $ fio --read_iolog="<trace_a>:"<trace_b>" --merge_blktrace_file"<output_file>" --merge_blktrace_scalars="50:100" --merge_blktrace_iters="2:1"
4533
4534 This runs trace A at 2x the speed twice for approximately the same runtime as
4535 a single run of trace B.
4536
4537
4538 CPU idleness profiling
4539 ----------------------
4540
4541 In some cases, we want to understand CPU overhead in a test. For example, we
4542 test patches for the specific goodness of whether they reduce CPU usage.
4543 Fio implements a balloon approach to create a thread per CPU that runs at idle
4544 priority, meaning that it only runs when nobody else needs the cpu.
4545 By measuring the amount of work completed by the thread, idleness of each CPU
4546 can be derived accordingly.
4547
4548 An unit work is defined as touching a full page of unsigned characters. Mean and
4549 standard deviation of time to complete an unit work is reported in "unit work"
4550 section. Options can be chosen to report detailed percpu idleness or overall
4551 system idleness by aggregating percpu stats.
4552
4553
4554 Verification and triggers
4555 -------------------------
4556
4557 Fio is usually run in one of two ways, when data verification is done. The first
4558 is a normal write job of some sort with verify enabled. When the write phase has
4559 completed, fio switches to reads and verifies everything it wrote. The second
4560 model is running just the write phase, and then later on running the same job
4561 (but with reads instead of writes) to repeat the same I/O patterns and verify
4562 the contents. Both of these methods depend on the write phase being completed,
4563 as fio otherwise has no idea how much data was written.
4564
4565 With verification triggers, fio supports dumping the current write state to
4566 local files. Then a subsequent read verify workload can load this state and know
4567 exactly where to stop. This is useful for testing cases where power is cut to a
4568 server in a managed fashion, for instance.
4569
4570 A verification trigger consists of two things:
4571
4572 1) Storing the write state of each job.
4573 2) Executing a trigger command.
4574
4575 The write state is relatively small, on the order of hundreds of bytes to single
4576 kilobytes. It contains information on the number of completions done, the last X
4577 completions, etc.
4578
4579 A trigger is invoked either through creation ('touch') of a specified file in
4580 the system, or through a timeout setting. If fio is run with
4581 :option:`--trigger-file`\= :file:`/tmp/trigger-file`, then it will continually
4582 check for the existence of :file:`/tmp/trigger-file`. When it sees this file, it
4583 will fire off the trigger (thus saving state, and executing the trigger
4584 command).
4585
4586 For client/server runs, there's both a local and remote trigger. If fio is
4587 running as a server backend, it will send the job states back to the client for
4588 safe storage, then execute the remote trigger, if specified. If a local trigger
4589 is specified, the server will still send back the write state, but the client
4590 will then execute the trigger.
4591
4592 Verification trigger example
4593 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4594
4595 Let's say we want to run a powercut test on the remote Linux machine 'server'.
4596 Our write workload is in :file:`write-test.fio`. We want to cut power to 'server' at
4597 some point during the run, and we'll run this test from the safety or our local
4598 machine, 'localbox'. On the server, we'll start the fio backend normally::
4599
4600         server# fio --server
4601
4602 and on the client, we'll fire off the workload::
4603
4604         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger-remote="bash -c \"echo b > /proc/sysrq-triger\""
4605
4606 We set :file:`/tmp/my-trigger` as the trigger file, and we tell fio to execute::
4607
4608         echo b > /proc/sysrq-trigger
4609
4610 on the server once it has received the trigger and sent us the write state. This
4611 will work, but it's not **really** cutting power to the server, it's merely
4612 abruptly rebooting it. If we have a remote way of cutting power to the server
4613 through IPMI or similar, we could do that through a local trigger command
4614 instead. Let's assume we have a script that does IPMI reboot of a given hostname,
4615 ipmi-reboot. On localbox, we could then have run fio with a local trigger
4616 instead::
4617
4618         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger="ipmi-reboot server"
4619
4620 For this case, fio would wait for the server to send us the write state, then
4621 execute ``ipmi-reboot server`` when that happened.
4622
4623 Loading verify state
4624 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4625
4626 To load stored write state, a read verification job file must contain the
4627 :option:`verify_state_load` option. If that is set, fio will load the previously
4628 stored state. For a local fio run this is done by loading the files directly,
4629 and on a client/server run, the server backend will ask the client to send the
4630 files over and load them from there.
4631
4632
4633 Log File Formats
4634 ----------------
4635
4636 Fio supports a variety of log file formats, for logging latencies, bandwidth,
4637 and IOPS. The logs share a common format, which looks like this:
4638
4639     *time* (`msec`), *value*, *data direction*, *block size* (`bytes`),
4640     *offset* (`bytes`), *command priority*
4641
4642 *Time* for the log entry is always in milliseconds. The *value* logged depends
4643 on the type of log, it will be one of the following:
4644
4645     **Latency log**
4646                 Value is latency in nsecs
4647     **Bandwidth log**
4648                 Value is in KiB/sec
4649     **IOPS log**
4650                 Value is IOPS
4651
4652 *Data direction* is one of the following:
4653
4654         **0**
4655                 I/O is a READ
4656         **1**
4657                 I/O is a WRITE
4658         **2**
4659                 I/O is a TRIM
4660
4661 The entry's *block size* is always in bytes. The *offset* is the position in bytes
4662 from the start of the file for that particular I/O. The logging of the offset can be
4663 toggled with :option:`log_offset`.
4664
4665 *Command priority* is 0 for normal priority and 1 for high priority. This is controlled
4666 by the ioengine specific :option:`cmdprio_percentage`.
4667
4668 Fio defaults to logging every individual I/O but when windowed logging is set
4669 through :option:`log_avg_msec`, either the average (by default) or the maximum
4670 (:option:`log_max_value` is set) *value* seen over the specified period of time
4671 is recorded. Each *data direction* seen within the window period will aggregate
4672 its values in a separate row. Further, when using windowed logging the *block
4673 size* and *offset* entries will always contain 0.
4674
4675
4676 Client/Server
4677 -------------
4678
4679 Normally fio is invoked as a stand-alone application on the machine where the
4680 I/O workload should be generated. However, the backend and frontend of fio can
4681 be run separately i.e., the fio server can generate an I/O workload on the "Device
4682 Under Test" while being controlled by a client on another machine.
4683
4684 Start the server on the machine which has access to the storage DUT::
4685
4686         $ fio --server=args
4687
4688 where `args` defines what fio listens to. The arguments are of the form
4689 ``type,hostname`` or ``IP,port``. *type* is either ``ip`` (or ip4) for TCP/IP
4690 v4, ``ip6`` for TCP/IP v6, or ``sock`` for a local unix domain socket.
4691 *hostname* is either a hostname or IP address, and *port* is the port to listen
4692 to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
4693
4694 1) ``fio --server``
4695
4696    Start a fio server, listening on all interfaces on the default port (8765).
4697
4698 2) ``fio --server=ip:hostname,4444``
4699
4700    Start a fio server, listening on IP belonging to hostname and on port 4444.
4701
4702 3) ``fio --server=ip6:::1,4444``
4703
4704    Start a fio server, listening on IPv6 localhost ::1 and on port 4444.
4705
4706 4) ``fio --server=,4444``
4707
4708    Start a fio server, listening on all interfaces on port 4444.
4709
4710 5) ``fio --server=1.2.3.4``
4711
4712    Start a fio server, listening on IP 1.2.3.4 on the default port.
4713
4714 6) ``fio --server=sock:/tmp/fio.sock``
4715
4716    Start a fio server, listening on the local socket :file:`/tmp/fio.sock`.
4717
4718 Once a server is running, a "client" can connect to the fio server with::
4719
4720         fio <local-args> --client=<server> <remote-args> <job file(s)>
4721
4722 where `local-args` are arguments for the client where it is running, `server`
4723 is the connect string, and `remote-args` and `job file(s)` are sent to the
4724 server. The `server` string follows the same format as it does on the server
4725 side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
4726
4727 Fio can connect to multiple servers this way::
4728
4729     fio --client=<server1> <job file(s)> --client=<server2> <job file(s)>
4730
4731 If the job file is located on the fio server, then you can tell the server to
4732 load a local file as well. This is done by using :option:`--remote-config` ::
4733
4734    fio --client=server --remote-config /path/to/file.fio
4735
4736 Then fio will open this local (to the server) job file instead of being passed
4737 one from the client.
4738
4739 If you have many servers (example: 100 VMs/containers), you can input a pathname
4740 of a file containing host IPs/names as the parameter value for the
4741 :option:`--client` option.  For example, here is an example :file:`host.list`
4742 file containing 2 hostnames::
4743
4744         host1.your.dns.domain
4745         host2.your.dns.domain
4746
4747 The fio command would then be::
4748
4749     fio --client=host.list <job file(s)>
4750
4751 In this mode, you cannot input server-specific parameters or job files -- all
4752 servers receive the same job file.
4753
4754 In order to let ``fio --client`` runs use a shared filesystem from multiple
4755 hosts, ``fio --client`` now prepends the IP address of the server to the
4756 filename.  For example, if fio is using the directory :file:`/mnt/nfs/fio` and is
4757 writing filename :file:`fileio.tmp`, with a :option:`--client` `hostfile`
4758 containing two hostnames ``h1`` and ``h2`` with IP addresses 192.168.10.120 and
4759 192.168.10.121, then fio will create two files::
4760
4761         /mnt/nfs/fio/192.168.10.120.fileio.tmp
4762         /mnt/nfs/fio/192.168.10.121.fileio.tmp
4763
4764 Terse output in client/server mode will differ slightly from what is produced
4765 when fio is run in stand-alone mode. See the terse output section for details.